JPH0710474Y2 - ２線式伝送器 - Google Patents
２線式伝送器Info
- Publication number
- JPH0710474Y2 JPH0710474Y2 JP14902289U JP14902289U JPH0710474Y2 JP H0710474 Y2 JPH0710474 Y2 JP H0710474Y2 JP 14902289 U JP14902289 U JP 14902289U JP 14902289 U JP14902289 U JP 14902289U JP H0710474 Y2 JPH0710474 Y2 JP H0710474Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- constant current
- operational amplifier
- power supply
- transmitter
- 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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- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、２本の伝送線を介して電流の供給を受けると
共に信号の伝送をも行う２線式伝送器に係り、特にこの
２線式伝送器の内部で使用する安定化電源の電流容量を
増やすように改良した２線式伝送器に関する。
共に信号の伝送をも行う２線式伝送器に係り、特にこの
２線式伝送器の内部で使用する安定化電源の電流容量を
増やすように改良した２線式伝送器に関する。
〈従来の技術〉 第２図は従来の２線式伝送器の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
２線式伝送器10は例えば圧力、流量などのプロセス変数
PVに対応してこれを電気信号に変換してその出力端T1、
T2にこのプロセス変数PVに対応する電流信号ILを出力す
る。
PVに対応してこれを電気信号に変換してその出力端T1、
T2にこのプロセス変数PVに対応する電流信号ILを出力す
る。
この２線式伝送器10の出力端T1、T2には２本の伝送線
l1、l2を介してこの２線式伝送器10を付勢する電源11
と、電流信号ILを受信し、例えば指示する受信器12とが
それぞれ直列に接続されている。
l1、l2を介してこの２線式伝送器10を付勢する電源11
と、電流信号ILを受信し、例えば指示する受信器12とが
それぞれ直列に接続されている。
そして、この電流信号ILはプロセス制御の分野では４〜
20mAの統一電流の範囲内に設定される。このうち、プロ
セス変数PVがゼロのときに出力される4mAの電流が伝送
器10の回路電源を賄うに必要な最小の電流である。
20mAの統一電流の範囲内に設定される。このうち、プロ
セス変数PVがゼロのときに出力される4mAの電流が伝送
器10の回路電源を賄うに必要な最小の電流である。
この場合の２線式伝送器10の出力端T1、T2の近傍の回路
構成は、例えば第３図に示すようになっている。
構成は、例えば第３図に示すようになっている。
出力端T1、T2の間には、ダイオードD1、出力トランジス
タQ1、帰還抵抗Rfがこの順序で直列に接続されている。
この出力トランジスタQ1のコレクタとエミッタとの間に
は定電流回路CCとして機能するソースとゲートの間に抵
抗R1が接続された電界効果トランジスタQ2とツエナダイ
オードDZ1が直列に接続されている。
タQ1、帰還抵抗Rfがこの順序で直列に接続されている。
この出力トランジスタQ1のコレクタとエミッタとの間に
は定電流回路CCとして機能するソースとゲートの間に抵
抗R1が接続された電界効果トランジスタQ2とツエナダイ
オードDZ1が直列に接続されている。
電界トランジスタQ2のゲートとドレインとの間にはトラ
ンジスタQ3のベースとコレクタが接続されている。その
エミッタと出力トランジスタQ1のエミッタとの間には出
力トランジスタQ1を制御する制御増幅器Q4を付勢する電
源端が接続されている。
ンジスタQ3のベースとコレクタが接続されている。その
エミッタと出力トランジスタQ1のエミッタとの間には出
力トランジスタQ1を制御する制御増幅器Q4を付勢する電
源端が接続されている。
制御増幅器Q4は図示しない回路によりプロセス変数PVに
対応した電圧を処理して出力トランジスタQ1に流れる電
流を制御する。そして、内部回路の電流IS1はツエナダ
イオードDZ1のアノードから取り出される。
対応した電圧を処理して出力トランジスタQ1に流れる電
流を制御する。そして、内部回路の電流IS1はツエナダ
イオードDZ1のアノードから取り出される。
以上の構成において、出力端T1、T2に流れる電流ILの一
部は定電流回路CCに定電流IDとして取り込まれその一部
の電流IZ1をツエナダイオードDZ1に流すことによりこの
両端に基準電圧EZ1を発生させる。そして、この両端か
ら安定した回路電源を必要とする内部回路に電流IS1と
して供給する。
部は定電流回路CCに定電流IDとして取り込まれその一部
の電流IZ1をツエナダイオードDZ1に流すことによりこの
両端に基準電圧EZ1を発生させる。そして、この両端か
ら安定した回路電源を必要とする内部回路に電流IS1と
して供給する。
〈考案が解決しようとする課題〉 しかしながら、以上のような２線式伝送器の電源部は次
のような欠点がある。
のような欠点がある。
定電流回路CCに流れる電流ID1はツエナダイオードDZ1に
流れる電流IZ1と内部回路に流す電流IS1との和の電流で
ある。そして、電流IS1が小さいときには電流ID1も小さ
い。さらに、電流ID1の小さい電界効果トランジスタQ2
は一般にそのゲート・ソース間の電圧VGS1も小さい。従
って、電流IS1が小さい間は最小動作電圧も小さくする
ことができるが、電流IS1が大きくなると電流ID1が大き
くなり、これに伴なって電圧VGS1も大きくなり、最小動
作電圧が苦しくなるという問題が発生する。
流れる電流IZ1と内部回路に流す電流IS1との和の電流で
ある。そして、電流IS1が小さいときには電流ID1も小さ
い。さらに、電流ID1の小さい電界効果トランジスタQ2
は一般にそのゲート・ソース間の電圧VGS1も小さい。従
って、電流IS1が小さい間は最小動作電圧も小さくする
ことができるが、電流IS1が大きくなると電流ID1が大き
くなり、これに伴なって電圧VGS1も大きくなり、最小動
作電圧が苦しくなるという問題が発生する。
〈課題を解決するための手段〉 本考案は、以上の課題を解決するために、負荷側から２
線の伝送線を介して電源の供給を受け測定すべき物理量
を電気信号に変換してこれを信号処理して伝送線を介し
て負荷に電流信号として伝送する２線式伝送器におい
て、電流信号の一部を２線式伝送器の出力端の一方から
定電流として取り込む定電流手段と、この定電流の一部
を出力端の他方に流すと共に所定の基準電圧を発生させ
るツエナダイオードと、定電流の他の一部の電流が電源
として流され入力端の一方に基準電圧が印加された演算
増幅器と、電流信号の他の一部がコレクタに流されその
エミッタの電圧が演算増幅器の入力端の他方に印加され
そのベースが演算増幅器出力で制御されるトランジスタ
とを具備し、このトランジスタのエミッタから２線式伝
送器の内部電流を供給するようにしたものである。
線の伝送線を介して電源の供給を受け測定すべき物理量
を電気信号に変換してこれを信号処理して伝送線を介し
て負荷に電流信号として伝送する２線式伝送器におい
て、電流信号の一部を２線式伝送器の出力端の一方から
定電流として取り込む定電流手段と、この定電流の一部
を出力端の他方に流すと共に所定の基準電圧を発生させ
るツエナダイオードと、定電流の他の一部の電流が電源
として流され入力端の一方に基準電圧が印加された演算
増幅器と、電流信号の他の一部がコレクタに流されその
エミッタの電圧が演算増幅器の入力端の他方に印加され
そのベースが演算増幅器出力で制御されるトランジスタ
とを具備し、このトランジスタのエミッタから２線式伝
送器の内部電流を供給するようにしたものである。
〈作用〉 定電流手段により電流信号の一部を２線式伝送器の出力
端の一方から定電流として取り込み、この定電流の一部
を用いてツエナダイオードにより所定の基準電圧を発生
させる。
端の一方から定電流として取り込み、この定電流の一部
を用いてツエナダイオードにより所定の基準電圧を発生
させる。
さらに、定電流の他の一部の電流が電源として供給され
る入力端の一方には基準電圧が、他方には電流信号の他
の一部がコレクタに流されたトランジスタのエミッタ電
圧が印加された演算増幅器によりトランジスタのベース
の電位を制御してこのエミッタから安定した電源を必要
とする内部回路に電源電流を供給する。
る入力端の一方には基準電圧が、他方には電流信号の他
の一部がコレクタに流されたトランジスタのエミッタ電
圧が印加された演算増幅器によりトランジスタのベース
の電位を制御してこのエミッタから安定した電源を必要
とする内部回路に電源電流を供給する。
〈実施例〉 以下、本考案の実施例について図を用いて説明する。第
１図は本考案の１実施例の構成を示す回路図である。な
お、第３図に示す従来の構成と同一の機能を有する部分
には同一の記号を付して適宜にその説明を省略する。
１図は本考案の１実施例の構成を示す回路図である。な
お、第３図に示す従来の構成と同一の機能を有する部分
には同一の記号を付して適宜にその説明を省略する。
出力トランジスタQ1のコレクタとエミッタとの間には定
電流回路CC、ダイオードD2〜D4、ツエナダイオードDZ1
とが直列に接続されている。
電流回路CC、ダイオードD2〜D4、ツエナダイオードDZ1
とが直列に接続されている。
演算増幅器Q5は、その電源端にはダイオードD2〜D4の電
圧とツエナダイオードDZ1の電圧との和の電圧が印加さ
れ、その非反転入力端（＋）にはツエナダイオードDZ1
のツエナ−電圧が印加されている。このダイオードD2〜
D4は演算増幅器Q5の動作電圧範囲を確保するために接続
されている。
圧とツエナダイオードDZ1の電圧との和の電圧が印加さ
れ、その非反転入力端（＋）にはツエナダイオードDZ1
のツエナ−電圧が印加されている。このダイオードD2〜
D4は演算増幅器Q5の動作電圧範囲を確保するために接続
されている。
また、ダイオードD1と定電流回路CCとの接続点にはトラ
ンジスタQ3のコレクタが、そのベースには演算増幅器Q5
の出力端がそれぞれ接続されている。そして、トランジ
スタQ3のエミッタから安定した電源を必要とする内部回
路（図示せず）に電源電流IS2を供給する。
ンジスタQ3のコレクタが、そのベースには演算増幅器Q5
の出力端がそれぞれ接続されている。そして、トランジ
スタQ3のエミッタから安定した電源を必要とする内部回
路（図示せず）に電源電流IS2を供給する。
さらに、このエミッタに得られる電圧は制御増幅器Q4を
付勢するためにも使用される。
付勢するためにも使用される。
次に、以上のように構成された実施例の動作について説
明する。
明する。
電流信号ILの一部は定電流回路CCに一定電流ID2として
取り込まれ、この定電流ID2はツエナダイオードDZ1に流
れる電流IZ2と演算増幅器Q5の電源端に流れる消費電流I
Pとの加算した電流に等しい。
取り込まれ、この定電流ID2はツエナダイオードDZ1に流
れる電流IZ2と演算増幅器Q5の電源端に流れる消費電流I
Pとの加算した電流に等しい。
演算増幅器Q5はその非反転入力端（＋）に印加されるツ
エナダイオードDZ1の両端に発生する基準電圧EZ2と反転
入力端（−）の電圧とが同一になるようにトランジスタ
Q3のベースを制御してそのエミッタから電源電流IS2を
引き出す。つまり、基準電圧EZ2を演算増幅器Q5でバッ
フアすることにより安定で大きな電源電流IS2を得る。
エナダイオードDZ1の両端に発生する基準電圧EZ2と反転
入力端（−）の電圧とが同一になるようにトランジスタ
Q3のベースを制御してそのエミッタから電源電流IS2を
引き出す。つまり、基準電圧EZ2を演算増幅器Q5でバッ
フアすることにより安定で大きな電源電流IS2を得る。
この場合に、電界効果トランジスタQ2を流れる定電流I
D2には、電源電流IS2は流さず、ツエナダイオードDZ1の
電流IZ1と演算増幅器Q5の電源端に流れる消費電流IPと
の和の電流だけであるので小さい電流であり、このため
電界効果トランジスタQ2のゲート・ソース間の電圧VGS1
も小さく、最小動作電圧を小さくすることができる。
D2には、電源電流IS2は流さず、ツエナダイオードDZ1の
電流IZ1と演算増幅器Q5の電源端に流れる消費電流IPと
の和の電流だけであるので小さい電流であり、このため
電界効果トランジスタQ2のゲート・ソース間の電圧VGS1
も小さく、最小動作電圧を小さくすることができる。
なお、第１図に示す実施例においてダイオードダイオー
ドD2〜D4の代わりにツエナダイオード或いは抵抗を用い
ても良い。
ドD2〜D4の代わりにツエナダイオード或いは抵抗を用い
ても良い。
〈考案の効果〉 以上、実施例と共に具体的に説明したように本考案によ
れば、定電流回路に取り込む電流が小さくなるように構
成したので、この定電流回路での電圧効果を小さくする
ことができ、最小動作電圧を小さくすることができる。
また、基準電圧を演算増幅器でバッフアシし、トランジ
スタを介して出力するようにしたので、安定で大きな消
費電流を供給することができる。
れば、定電流回路に取り込む電流が小さくなるように構
成したので、この定電流回路での電圧効果を小さくする
ことができ、最小動作電圧を小さくすることができる。
また、基準電圧を演算増幅器でバッフアシし、トランジ
スタを介して出力するようにしたので、安定で大きな消
費電流を供給することができる。
第１図は本考案の１実施例の構成を示す回路図、第２図
は従来の２線式伝送器の構成を示すブロック図、第３図
は第２図に示す２線式伝送器の出力端側の内部構成を示
す回路図である。 10…２線式伝送器、11…電源、12…受信器、Q1…出力ト
ランジスタ、Q4…制御増幅器、Q5…演算増幅器、CC…定
電流回路。
は従来の２線式伝送器の構成を示すブロック図、第３図
は第２図に示す２線式伝送器の出力端側の内部構成を示
す回路図である。 10…２線式伝送器、11…電源、12…受信器、Q1…出力ト
ランジスタ、Q4…制御増幅器、Q5…演算増幅器、CC…定
電流回路。
Claims (1)
- 【請求項１】負荷側から２線の伝送線を介して電源の供
給を受け測定すべき物理量を電気信号に変換してこれを
信号処理して前記伝送線を介して前記負荷に電流信号と
して伝送する２線式伝送器において、前記電流信号の一
部を前記２線式伝送器の出力端の一方から定電流として
取り込む定電流手段と、この定電流の一部を前記出力端
の他方に流すと共に所定の基準電圧を発生させるツエナ
ダイオードと、前記定電流の他の一部の電流が電源とし
て流され入力端の一方に前記基準電圧が印加された演算
増幅器と、前記電流信号の他の一部がコレクタに流され
そのエミッタの電圧が前記演算増幅器の入力端の他方に
印加されそのベースが前記演算増幅器出力で制御される
トランジスタとを具備し、このトランジスタのエミッタ
から２線式伝送器の内部電流を供給するようにしたこと
を特徴とする２線式伝送器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14902289U JPH0710474Y2 (ja) | 1989-12-25 | 1989-12-25 | ２線式伝送器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14902289U JPH0710474Y2 (ja) | 1989-12-25 | 1989-12-25 | ２線式伝送器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0386489U JPH0386489U (ja) | 1991-09-02 |
| JPH0710474Y2 true JPH0710474Y2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=31695447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14902289U Expired - Lifetime JPH0710474Y2 (ja) | 1989-12-25 | 1989-12-25 | ２線式伝送器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0710474Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5673750B2 (ja) * | 2012-11-12 | 2015-02-18 | 横河電機株式会社 | 電流出力回路、および同回路を有する広帯域２線式伝送器 |
| JP6229831B2 (ja) * | 2013-09-17 | 2017-11-15 | 横河電機株式会社 | 電流出力回路、および同回路を有する広帯域２線式伝送器 |
-
1989
- 1989-12-25 JP JP14902289U patent/JPH0710474Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0386489U (ja) | 1991-09-02 |
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