JPH0695357B2 - 半導体式熱感知器 - Google Patents
半導体式熱感知器Info
- Publication number
- JPH0695357B2 JPH0695357B2 JP62326302A JP32630287A JPH0695357B2 JP H0695357 B2 JPH0695357 B2 JP H0695357B2 JP 62326302 A JP62326302 A JP 62326302A JP 32630287 A JP32630287 A JP 32630287A JP H0695357 B2 JPH0695357 B2 JP H0695357B2
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- JP
- Japan
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- thermistor
- fire
- voltage
- output
- circuit
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- Expired - Lifetime
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title description 7
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
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- Fire-Detection Mechanisms (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、サーミスタを用いた半導体式熱感知器に関す
るものである。
るものである。
［背景技術］ 従来の熱感知器としては、第５図に示す定温式熱感知器
がある。この熱感知器は、バイメタル８を用い、周囲温
度がバイメタル８の反転温度（50℃〜150℃）達する
と、図中破線に示すようにバイメタル８を反転させて、
接点９を閉じることにより、出力線10間を短絡して火災
信号を出力するものである。
がある。この熱感知器は、バイメタル８を用い、周囲温
度がバイメタル８の反転温度（50℃〜150℃）達する
と、図中破線に示すようにバイメタル８を反転させて、
接点９を閉じることにより、出力線10間を短絡して火災
信号を出力するものである。
ところが、最近では原理の全く異なった定温式感知器と
してサーミスタThを用いたものがある。このサーミスタ
Thは温度が変わると抵抗値が変化する半導体の一種であ
る。以下の説明においては温度の上昇に従って抵抗値が
低下する負特性サーミスタを用いた場合について説明す
る。なお、正特性サーミスタであっても良いことは言う
までもない。
してサーミスタThを用いたものがある。このサーミスタ
Thは温度が変わると抵抗値が変化する半導体の一種であ
る。以下の説明においては温度の上昇に従って抵抗値が
低下する負特性サーミスタを用いた場合について説明す
る。なお、正特性サーミスタであっても良いことは言う
までもない。
このサーミスタThを用いた定温式熱感知器の感知回路を
第６図に示す。この回路では定電圧回路３出力にサーミ
スタThを介して抵抗Raを接続してあるので、周囲温度の
上昇に応じて小さくなるサーミスタThの抵抗値に伴って
抵抗Raの両端電圧Vaが上昇する。上記抵抗Raの両端電圧
Vaは比較回路２で基準電圧と比較して周囲温度が監視さ
れ、抵抗Raの両端電圧Vaが基準電圧を越えたときの比較
回路２出力でスイッチング回路４が火災受信機と接続さ
れた感知器回線ｌを短絡して火災信号を火災受信機に送
るようにしてある。
第６図に示す。この回路では定電圧回路３出力にサーミ
スタThを介して抵抗Raを接続してあるので、周囲温度の
上昇に応じて小さくなるサーミスタThの抵抗値に伴って
抵抗Raの両端電圧Vaが上昇する。上記抵抗Raの両端電圧
Vaは比較回路２で基準電圧と比較して周囲温度が監視さ
れ、抵抗Raの両端電圧Vaが基準電圧を越えたときの比較
回路２出力でスイッチング回路４が火災受信機と接続さ
れた感知器回線ｌを短絡して火災信号を火災受信機に送
るようにしてある。
このような熱感知器の外観を第７図に示す。この熱感知
器では、ボディ６内に収納された上記回路部７を実装す
るプリント基板上にマッチ棒状のサーミスタThを立設
し、このサーミスタThの先端の感熱部をボディ６外に露
出させ、熱応答性を良くするようにしてある。このサー
ミスタThは決して丈夫な構造であるとは言えず、従って
いたずらなどによりサーミスタThのリード線が断線する
などしてサーミスタThがオープン状態になることがあ
る。このように、サーミスタThがオープンすると、サー
ミスタThの抵抗値は無限大になり、抵抗Raの両端電圧Va
は0Vとなる。つまり、この状態でいくら周囲温度が上が
っても、抵抗Raの両端電圧Vaは上昇せず、失報という致
命的な問題を生じさせる。ところで、上記サーミスタTh
のリード線がショートした場合は、サーミスタThの抵抗
値が０Ωになったと同じであるから、誤報という形で異
常を報知できる。
器では、ボディ６内に収納された上記回路部７を実装す
るプリント基板上にマッチ棒状のサーミスタThを立設
し、このサーミスタThの先端の感熱部をボディ６外に露
出させ、熱応答性を良くするようにしてある。このサー
ミスタThは決して丈夫な構造であるとは言えず、従って
いたずらなどによりサーミスタThのリード線が断線する
などしてサーミスタThがオープン状態になることがあ
る。このように、サーミスタThがオープンすると、サー
ミスタThの抵抗値は無限大になり、抵抗Raの両端電圧Va
は0Vとなる。つまり、この状態でいくら周囲温度が上が
っても、抵抗Raの両端電圧Vaは上昇せず、失報という致
命的な問題を生じさせる。ところで、上記サーミスタTh
のリード線がショートした場合は、サーミスタThの抵抗
値が０Ωになったと同じであるから、誤報という形で異
常を報知できる。
［発明の目的］ 本発明は上述の点に鑑みて為されたものであり、その目
的とするところは、サーミスタがオープン状態になった
場合にも異常を報知することができる半導体式熱感知器
を提供することにある。
的とするところは、サーミスタがオープン状態になった
場合にも異常を報知することができる半導体式熱感知器
を提供することにある。
［発明の開示］ （構成） 本発明は、定電圧電源にサーミスタと抵抗との直列回路
を接続し、サーミスタと抵抗とによる分圧電圧に応じた
信号を火災信号として火災受信機に出力する半導体式熱
感知器において、サーミスタのオープン状態を上記分圧
電圧から検出する比較回路を備え、上記比較回路でサー
ミスタのオープン状態が検出されたとき、その出力を火
災信号と同一の信号形態で火災受信機に出力したもので
あり、サーミスタのオープン状態を比較回路で検出した
ときに、サーミスタがオープン状態であることを示す信
号を、火災信号と同一の信号形態で火災受信機に送るこ
とにより、サーミスタがオープン状態になった場合にも
異常も報知することができるようにしたものである。
を接続し、サーミスタと抵抗とによる分圧電圧に応じた
信号を火災信号として火災受信機に出力する半導体式熱
感知器において、サーミスタのオープン状態を上記分圧
電圧から検出する比較回路を備え、上記比較回路でサー
ミスタのオープン状態が検出されたとき、その出力を火
災信号と同一の信号形態で火災受信機に出力したもので
あり、サーミスタのオープン状態を比較回路で検出した
ときに、サーミスタがオープン状態であることを示す信
号を、火災信号と同一の信号形態で火災受信機に送るこ
とにより、サーミスタがオープン状態になった場合にも
異常も報知することができるようにしたものである。
（実施例） 第１図及び第２図に本発明の一実施例を示す。本実施例
では第１図に示す比較回路１を用いてサーミスタThのオ
ープン状態を検出するもので、この比較回路１はオプア
ンプOP1で構成してあり、定電圧回路３の電圧を抵抗R1,
R2で分圧して基準電圧Vbを作成してあり、この基準電圧
VbをサーミスタThと直列に接続された抵抗Raの両端電圧
Vaと比較して、サーミスタThのオープン状態を検出する
ようにしてある。上記オペアンプOP1としては単電源
で、入力電圧が50mV〜10mV付近でも十分に比較機能を発
揮できるものを使用してある。つまり、本実施例では火
災判定を行う上述した比較回路２と同じ抵抗Raの両端電
圧VaからサーミスタThのオープン状態を検出するように
してあり、このような熱感知器では消費電力を極力減ら
すため、サーミスタThは25℃で2MΩ程度の非常に抵抗値
の大きいものを使用している。また、抵抗Raはサーミス
タThの火災検知温度での抵抗値（約500kΩ）と同等の抵
抗値とし、火災検知温度付近でのVaの変化率を大きくし
て、火災検知精度を上げるようにしてある。しかも、本
実施例の熱感知器の使用温度範囲は−10℃以上となって
おり、−10℃では正常に機能しなければならない。この
−10℃でのサーミスタThの抵抗値は数10MΩになるた
め、上記比較回路１の反転温度は−10℃以下にしなけれ
ばならない。例えば、サーミスタThの抵抗値が40MΩに
なると、抵抗Raの両端電圧Vaは（VDD＝8V,Ra＝500kΩ）
で約100mVとなるからである。
では第１図に示す比較回路１を用いてサーミスタThのオ
ープン状態を検出するもので、この比較回路１はオプア
ンプOP1で構成してあり、定電圧回路３の電圧を抵抗R1,
R2で分圧して基準電圧Vbを作成してあり、この基準電圧
VbをサーミスタThと直列に接続された抵抗Raの両端電圧
Vaと比較して、サーミスタThのオープン状態を検出する
ようにしてある。上記オペアンプOP1としては単電源
で、入力電圧が50mV〜10mV付近でも十分に比較機能を発
揮できるものを使用してある。つまり、本実施例では火
災判定を行う上述した比較回路２と同じ抵抗Raの両端電
圧VaからサーミスタThのオープン状態を検出するように
してあり、このような熱感知器では消費電力を極力減ら
すため、サーミスタThは25℃で2MΩ程度の非常に抵抗値
の大きいものを使用している。また、抵抗Raはサーミス
タThの火災検知温度での抵抗値（約500kΩ）と同等の抵
抗値とし、火災検知温度付近でのVaの変化率を大きくし
て、火災検知精度を上げるようにしてある。しかも、本
実施例の熱感知器の使用温度範囲は−10℃以上となって
おり、−10℃では正常に機能しなければならない。この
−10℃でのサーミスタThの抵抗値は数10MΩになるた
め、上記比較回路１の反転温度は−10℃以下にしなけれ
ばならない。例えば、サーミスタThの抵抗値が40MΩに
なると、抵抗Raの両端電圧Vaは（VDD＝8V,Ra＝500kΩ）
で約100mVとなるからである。
上記比較回路１を上述した発報時に感知器回線ｌを低イ
ンピーダンスとする熱感知器に用いると、第２図に示す
ように比較回路１出力をスイッチング回路４に入力し、
比較回路２の場合と同様にスイッチンク回路４にて感知
器回線ｌを低インピーダンスにすることにより、サーミ
スタThがショートした場合と同様にして火災受信機側に
異常を知らせるようにしてある。つまり、サーミスタTh
がショートすると、火災発生時と同様に抵抗Raの両端電
圧Vaは電源電圧VDDまで上昇し、このとき比較回路２の
出力でスイッチング回路４で感知器回線ｌを低インピー
ダンスにする。そこで、サーミスタThがオープン状態に
なったときも、比較回路１の出力でスイッチング回路４
が感知器回線ｌを低インピーダンスにするように動作さ
せれば、サーミスタThの異常を火災受信機側に知らせる
ことができる。このようした場合には、サーミスタThの
ショートやオープンという異常であるか、あるいは火災
の発生であるかという識別は火災受信機では行えない
が、少なくとも何等かの異常があることは火災受信機側
に知らせることができる。従って、サーミスタThがオー
プン状態であることにより発生する失報という致命的な
欠点を招くことを防止できる。
ンピーダンスとする熱感知器に用いると、第２図に示す
ように比較回路１出力をスイッチング回路４に入力し、
比較回路２の場合と同様にスイッチンク回路４にて感知
器回線ｌを低インピーダンスにすることにより、サーミ
スタThがショートした場合と同様にして火災受信機側に
異常を知らせるようにしてある。つまり、サーミスタTh
がショートすると、火災発生時と同様に抵抗Raの両端電
圧Vaは電源電圧VDDまで上昇し、このとき比較回路２の
出力でスイッチング回路４で感知器回線ｌを低インピー
ダンスにする。そこで、サーミスタThがオープン状態に
なったときも、比較回路１の出力でスイッチング回路４
が感知器回線ｌを低インピーダンスにするように動作さ
せれば、サーミスタThの異常を火災受信機側に知らせる
ことができる。このようした場合には、サーミスタThの
ショートやオープンという異常であるか、あるいは火災
の発生であるかという識別は火災受信機では行えない
が、少なくとも何等かの異常があることは火災受信機側
に知らせることができる。従って、サーミスタThがオー
プン状態であることにより発生する失報という致命的な
欠点を招くことを防止できる。
但し、上述のように必ずしも火災発生時と全く同一の信
号形態で火災受信機側に比較回路１の出力を送る必要は
なく、半導体式熱感知器側に何等かの異常があることを
火災受信機側に示す信号形態であればよい。
号形態で火災受信機側に比較回路１の出力を送る必要は
なく、半導体式熱感知器側に何等かの異常があることを
火災受信機側に示す信号形態であればよい。
そのような実施例を図３に示す。本実施例は、温度変化
を出力電圧の変化として火災受信機に送るアナログ出力
型熱感知器に本発明を適用したものである。このアナロ
グ出力型熱感知器では、アナログ電圧変換回路５で抵抗
Raの両端電圧Vaを電圧出力Vsに変換して火災受信機に送
る。例えば第４図に示すように周囲温度40℃以下では1V
の電圧を出力し、周囲温度が40℃以上になると、電圧出
力Vsが徐々に大きくなり、80℃でVs＝5Vとなり、それ以
上は大きくならないようにしている。なお、40℃以下の
場合に1Vの電圧を出力するようにしてあるのは、火災受
信機で感知器回線ｌの断線や故障などによりアナログ出
力型熱感知器が正常に動作していないことを検出するた
めである。そこで、サーミスタThがオープン状態になっ
たときには、第４図中の破線で示すように火災受信機が
アナログ出力型熱感知器が故障と判断する故障検出レベ
ルVt以下にアナログ電圧変換回路５の出力を引き下げる
ことにより、火災受信機が感知器回線ｌを含むアナログ
出力型感知器側に何等の異常があることを判断できるよ
うにしてある。なお、この場合の比較回路１′は、サー
ミスタThがオープン状態になったとき出力がローレベル
になるように構成しており、アナログ電圧変換回路５の
出力をダイオードＤを介して上述した火災受信機の故障
検出レベルVt以下に引き下げるようにしてある。このよ
うにしても、比較回路１′でサーミスタThのオープン状
態が検出されたとき、その出力を回線異常信号、つまり
は大きくは火災信号と同一の信号形態で火災受信機側に
異常を知らせることができ、失報という致命的な欠点を
招くことを防止できる。
を出力電圧の変化として火災受信機に送るアナログ出力
型熱感知器に本発明を適用したものである。このアナロ
グ出力型熱感知器では、アナログ電圧変換回路５で抵抗
Raの両端電圧Vaを電圧出力Vsに変換して火災受信機に送
る。例えば第４図に示すように周囲温度40℃以下では1V
の電圧を出力し、周囲温度が40℃以上になると、電圧出
力Vsが徐々に大きくなり、80℃でVs＝5Vとなり、それ以
上は大きくならないようにしている。なお、40℃以下の
場合に1Vの電圧を出力するようにしてあるのは、火災受
信機で感知器回線ｌの断線や故障などによりアナログ出
力型熱感知器が正常に動作していないことを検出するた
めである。そこで、サーミスタThがオープン状態になっ
たときには、第４図中の破線で示すように火災受信機が
アナログ出力型熱感知器が故障と判断する故障検出レベ
ルVt以下にアナログ電圧変換回路５の出力を引き下げる
ことにより、火災受信機が感知器回線ｌを含むアナログ
出力型感知器側に何等の異常があることを判断できるよ
うにしてある。なお、この場合の比較回路１′は、サー
ミスタThがオープン状態になったとき出力がローレベル
になるように構成しており、アナログ電圧変換回路５の
出力をダイオードＤを介して上述した火災受信機の故障
検出レベルVt以下に引き下げるようにしてある。このよ
うにしても、比較回路１′でサーミスタThのオープン状
態が検出されたとき、その出力を回線異常信号、つまり
は大きくは火災信号と同一の信号形態で火災受信機側に
異常を知らせることができ、失報という致命的な欠点を
招くことを防止できる。
［発明の効果］ 本発明は上述のように、定電圧電源にサーミスタと抵抗
との直列回路を接続し、サーミスタと抵抗とによる分圧
電圧に応じた信号を火災信号として火災受信機に出力す
る半導体式熱感知器において、サーミスタのオープン状
態を上記分圧電圧から検出する比較回路を備え、上記比
較回路でサーミスタのオープン状態が検出されたとき、
その出力を火災信号と同一の信号形態で火災受信機に出
力しているので、サーミスタのオープン、あるいは火災
の発生などであるかは火災受信機では行えないが、少な
くとも何等かの異常があることは火災受信機側に知らせ
ることができ、このためサーミスタがオープン状態であ
る場合の失報という致命的な欠点を招くことがない効果
がある。
との直列回路を接続し、サーミスタと抵抗とによる分圧
電圧に応じた信号を火災信号として火災受信機に出力す
る半導体式熱感知器において、サーミスタのオープン状
態を上記分圧電圧から検出する比較回路を備え、上記比
較回路でサーミスタのオープン状態が検出されたとき、
その出力を火災信号と同一の信号形態で火災受信機に出
力しているので、サーミスタのオープン、あるいは火災
の発生などであるかは火災受信機では行えないが、少な
くとも何等かの異常があることは火災受信機側に知らせ
ることができ、このためサーミスタがオープン状態であ
る場合の失報という致命的な欠点を招くことがない効果
がある。
第１図は本発明の一実施例の比較回路の具体回路図、第
２図は同上を設けた一般タイプの熱感知器の回路図、第
３図は同上を設けたアナログ出力型の熱感知器の回路
図、第４図は同上のアナログ電圧変換回路出力の説明
図、第５図は従来例のバイメタルを用いた定温式熱感知
器の要部断面図、第６図は他の従来例の回路図、第７図
は同上の外観を示す側面図である。 １は比較回路、Thはサーミスタ、Raは抵抗である。
２図は同上を設けた一般タイプの熱感知器の回路図、第
３図は同上を設けたアナログ出力型の熱感知器の回路
図、第４図は同上のアナログ電圧変換回路出力の説明
図、第５図は従来例のバイメタルを用いた定温式熱感知
器の要部断面図、第６図は他の従来例の回路図、第７図
は同上の外観を示す側面図である。 １は比較回路、Thはサーミスタ、Raは抵抗である。
Claims (1)
- 【請求項１】定電圧電源にサーミスタと抵抗との直列回
路を接続し、サーミスタと抵抗とによる分圧電圧に応じ
た信号を火災信号として火災受信機に出力する半導体式
熱感知器において、サーミスタのオープン状態を上記分
圧電圧から検出する比較回路を備え、上記比較回路でサ
ーミスタのオープン状態が検出されたとき、その出力を
火災信号と同一の信号形態で火災受信機に出力して成る
ことを特徴とする半導体式熱感知器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62326302A JPH0695357B2 (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 半導体式熱感知器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62326302A JPH0695357B2 (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 半導体式熱感知器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01166289A JPH01166289A (ja) | 1989-06-30 |
| JPH0695357B2 true JPH0695357B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=18186248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62326302A Expired - Lifetime JPH0695357B2 (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 半導体式熱感知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0695357B2 (ja) |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5229663Y2 (ja) * | 1972-02-24 | 1977-07-06 | ||
| JPS5223560A (en) * | 1975-08-14 | 1977-02-22 | Shiyuraubenkonbinaato Veb | Method of manufacturing high strencth cold formed parts |
| JPS57208428A (en) * | 1981-06-18 | 1982-12-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Temperature detecting device |
| JPS5955600A (ja) * | 1982-09-24 | 1984-03-30 | ニツタン株式会社 | 警報端末装置 |
| JPS5953496U (ja) * | 1982-09-30 | 1984-04-07 | 松下電工株式会社 | 熱感知器 |
| JPS5928333U (ja) * | 1983-06-30 | 1984-02-22 | 松崎 澄子 | 歯刷毛 |
| JPS6076632A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-05-01 | Matsushita Electric Works Ltd | 熱感知器 |
| JPS62173594A (ja) * | 1986-01-27 | 1987-07-30 | 松下電工株式会社 | 熱感知器 |
-
1987
- 1987-12-23 JP JP62326302A patent/JPH0695357B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01166289A (ja) | 1989-06-30 |
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