JPH10239181A - センサ回路 - Google Patents
センサ回路Info
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- JPH10239181A JPH10239181A JP4449797A JP4449797A JPH10239181A JP H10239181 A JPH10239181 A JP H10239181A JP 4449797 A JP4449797 A JP 4449797A JP 4449797 A JP4449797 A JP 4449797A JP H10239181 A JPH10239181 A JP H10239181A
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- 230000001133 acceleration Effects 0.000 abstract description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 11
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 温度上昇に伴うセンサ感度の変化が増加又は
減少のいずれであっても、センサ感度の変化を補償する
ことができるようにする。 【解決手段】 基準電圧を分圧する複数個の分圧用抵抗
回路と、複数個の分圧用抵抗回路により分圧された分圧
電圧が入力される定電流源と、定電流源から分圧電圧が
印加され感度温度係数に応じて感度が変化するセンサ
と、を備え、複数個の分圧用抵抗回路の少なくとも１つ
は、センサの感度温度係数と絶対値が等しく逆符号の変
化率でもって分圧電圧を変化させる感度温度係数を有し
た構成にしてある。
減少のいずれであっても、センサ感度の変化を補償する
ことができるようにする。 【解決手段】 基準電圧を分圧する複数個の分圧用抵抗
回路と、複数個の分圧用抵抗回路により分圧された分圧
電圧が入力される定電流源と、定電流源から分圧電圧が
印加され感度温度係数に応じて感度が変化するセンサ
と、を備え、複数個の分圧用抵抗回路の少なくとも１つ
は、センサの感度温度係数と絶対値が等しく逆符号の変
化率でもって分圧電圧を変化させる感度温度係数を有し
た構成にしてある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧力センサや加速度セ
ンサ等のセンサに接続されるセンサ回路に関するもので
ある。
ンサ等のセンサに接続されるセンサ回路に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のセンサ回路として、図３
に示すものが存在する。このものは、基準電圧Ｖccを分
圧する複数個の分圧用抵抗R1,R2 と、複数個の分圧用抵
抗R1,R2 により分圧された分圧電圧Ｖref が入力される
オペアンプからなる定電流源Opと、分圧電圧Ｖref に基
づいて定電流源Opから給電され感度の温度係数を有した
抵抗回路からセンサS と、センサS に並列接続された補
償用抵抗R3と、を備えている。
に示すものが存在する。このものは、基準電圧Ｖccを分
圧する複数個の分圧用抵抗R1,R2 と、複数個の分圧用抵
抗R1,R2 により分圧された分圧電圧Ｖref が入力される
オペアンプからなる定電流源Opと、分圧電圧Ｖref に基
づいて定電流源Opから給電され感度の温度係数を有した
抵抗回路からセンサS と、センサS に並列接続された補
償用抵抗R3と、を備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来のセンサ
回路にあっては、センサS の抵抗値が温度の上昇ととも
に増加して、図４に示すように、センサ感度が増大して
も、センサS の抵抗値の増加に応じて、センサS に並列
接続された補償用抵抗R3に電流が流れるために、センサ
S に流れる電流が少なくなるから、温度上昇に伴うセン
サ感度の変化を補償することができる。
回路にあっては、センサS の抵抗値が温度の上昇ととも
に増加して、図４に示すように、センサ感度が増大して
も、センサS の抵抗値の増加に応じて、センサS に並列
接続された補償用抵抗R3に電流が流れるために、センサ
S に流れる電流が少なくなるから、温度上昇に伴うセン
サ感度の変化を補償することができる。
【０００４】しかしながら、センサS の抵抗値が温度の
上昇とともに増加して、センサ感度も減少するときに
は、温度上昇に伴うセンサ感度の変化を補償することが
できないという問題点があった。
上昇とともに増加して、センサ感度も減少するときに
は、温度上昇に伴うセンサ感度の変化を補償することが
できないという問題点があった。
【０００５】本発明は、上記の点に着目してなされたも
ので、その目的とするところは、温度上昇に伴うセンサ
の感度の変化が増加又は減少のいずれであっても、セン
サの感度の変化を補償することができるセンサ回路を提
供することにある。
ので、その目的とするところは、温度上昇に伴うセンサ
の感度の変化が増加又は減少のいずれであっても、セン
サの感度の変化を補償することができるセンサ回路を提
供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、請求項１記載の発明は、基準電圧を分圧する複
数個の分圧用抵抗回路と、複数個の分圧用抵抗回路によ
り分圧された分圧電圧が入力される定電流源と、分圧電
圧に基づいて定電流源から給電され感度の温度係数を有
したセンサと、を備え、複数個の分圧用抵抗回路の少な
くとも１つは、前記センサの温度係数と絶対値が等しく
逆符号の変化率でもって前記分圧電圧を変化させる温度
係数を有した構成にしてある。
ために、請求項１記載の発明は、基準電圧を分圧する複
数個の分圧用抵抗回路と、複数個の分圧用抵抗回路によ
り分圧された分圧電圧が入力される定電流源と、分圧電
圧に基づいて定電流源から給電され感度の温度係数を有
したセンサと、を備え、複数個の分圧用抵抗回路の少な
くとも１つは、前記センサの温度係数と絶対値が等しく
逆符号の変化率でもって前記分圧電圧を変化させる温度
係数を有した構成にしてある。
【０００７】請求項２記載の発明は、入力電圧が非反転
入力端子に入力されるオペアンプと、オペアンプの出力
端子と反転入力端子との間に接続され感度の温度係数を
有したセンサと、オペアンプの反転入力端子とグラウン
ドとの間に接続された接地抵抗回路と、を備え、前記接
地抵抗回路は、前記センサの温度係数と絶対値が等しく
逆符号の変化率でもって前記分圧電圧を変化させる温度
係数を有した構成にしてある。
入力端子に入力されるオペアンプと、オペアンプの出力
端子と反転入力端子との間に接続され感度の温度係数を
有したセンサと、オペアンプの反転入力端子とグラウン
ドとの間に接続された接地抵抗回路と、を備え、前記接
地抵抗回路は、前記センサの温度係数と絶対値が等しく
逆符号の変化率でもって前記分圧電圧を変化させる温度
係数を有した構成にしてある。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の第１実施形態を図１に基
づいて以下に説明する。このセンサ回路は、センサS 、
オペアンプOp、第１の分圧用抵抗回路RR1 、第２の分圧
用抵抗回路RR2 、接地抵抗回路RR3 備えて構成されてい
る。
づいて以下に説明する。このセンサ回路は、センサS 、
オペアンプOp、第１の分圧用抵抗回路RR1 、第２の分圧
用抵抗回路RR2 、接地抵抗回路RR3 備えて構成されてい
る。
【０００９】センサS は、第１乃至第４のピエゾ抵抗rr
1,rr2,rr3,rr4 からなるブリッジ回路である。このセン
サS は、圧力や加速度等による物理的変化を抵抗値の変
化として検知する。このセンサS は、その感度が温度係
数に応じて変化するものであって、第１及び第２のピエ
ゾ抵抗rr1,rr2 の接続点から出力信号Ｖ1 を出力すると
ともに、第３及び第４のピエゾ抵抗rr3,rr4 の接続点か
ら出力信号Ｖ2 を出力する。
1,rr2,rr3,rr4 からなるブリッジ回路である。このセン
サS は、圧力や加速度等による物理的変化を抵抗値の変
化として検知する。このセンサS は、その感度が温度係
数に応じて変化するものであって、第１及び第２のピエ
ゾ抵抗rr1,rr2 の接続点から出力信号Ｖ1 を出力すると
ともに、第３及び第４のピエゾ抵抗rr3,rr4 の接続点か
ら出力信号Ｖ2 を出力する。
【００１０】オペアンプOpは、定電流源CCとして使用さ
れたものであって、その非反転入力端子に、基準電圧Ｖ
ccを第１及び第２の分圧用抵抗回路RR1,RR2 により分圧
した分圧電圧Ｖref が入力される。このオペアンプOp
は、その反転入力端子がセンサS の第２及び第３のピエ
ゾ抵抗rr2,rr3 の接続点に接続され、出力端子がセンサ
S の第１及び第４のピエゾ抵抗rr1,rr4 の接続点に接続
されている。従って、このオペアンプOpは、入力された
分圧電圧Ｖref に応じてセンサS に給電する。
れたものであって、その非反転入力端子に、基準電圧Ｖ
ccを第１及び第２の分圧用抵抗回路RR1,RR2 により分圧
した分圧電圧Ｖref が入力される。このオペアンプOp
は、その反転入力端子がセンサS の第２及び第３のピエ
ゾ抵抗rr2,rr3 の接続点に接続され、出力端子がセンサ
S の第１及び第４のピエゾ抵抗rr1,rr4 の接続点に接続
されている。従って、このオペアンプOpは、入力された
分圧電圧Ｖref に応じてセンサS に給電する。
【００１１】第１の分圧用抵抗回路RR1 は、感温抵抗RT
及び第１の抵抗R1からなる直列回路10と第２の抵抗R2と
の並列回路20である。詳しくは、感温抵抗RTは、その温
度係数に応じて抵抗値が変化する。この感温抵抗RTの温
度係数は、例えば数千ｐｐｍのオーダーであって、第１
の分圧用抵抗回路RR1 全体の温度係数が、センサS の感
度の温度係数と絶対値が等しく同符号となる値に設定さ
れている。従って、分圧電圧Ｖref は、温度変化ととも
に、センサS の感度の温度係数と絶対値が等しく逆符号
の変化率でもって変化することとなる。
及び第１の抵抗R1からなる直列回路10と第２の抵抗R2と
の並列回路20である。詳しくは、感温抵抗RTは、その温
度係数に応じて抵抗値が変化する。この感温抵抗RTの温
度係数は、例えば数千ｐｐｍのオーダーであって、第１
の分圧用抵抗回路RR1 全体の温度係数が、センサS の感
度の温度係数と絶対値が等しく同符号となる値に設定さ
れている。従って、分圧電圧Ｖref は、温度変化ととも
に、センサS の感度の温度係数と絶対値が等しく逆符号
の変化率でもって変化することとなる。
【００１２】接地抵抗回路RR3 は、その一端がセンサS
第２及び第３のピエゾ抵抗rr2,rr3の接続点に接続され
るとともに、オペアンプOpの反転入力端子とグラウンド
との間に接続されている。
第２及び第３のピエゾ抵抗rr2,rr3の接続点に接続され
るとともに、オペアンプOpの反転入力端子とグラウンド
との間に接続されている。
【００１３】かかるセンサ回路にあっては、センサの感
度S が、その温度係数に応じて変化しても、第１の分圧
用抵抗回路RR1 が、その温度係数に応じて抵抗値が変化
して、分圧電圧Ｖref も、センサS の感度の温度係数と
絶対値が等しく逆符号の変化率で変化するから、センサ
S に流れる電流も増加又は減少することとなる。従っ
て、センサS の感度の変化が増加又は減少のいずれであ
っても、センサS の感度の変化を補償することができ
る。
度S が、その温度係数に応じて変化しても、第１の分圧
用抵抗回路RR1 が、その温度係数に応じて抵抗値が変化
して、分圧電圧Ｖref も、センサS の感度の温度係数と
絶対値が等しく逆符号の変化率で変化するから、センサ
S に流れる電流も増加又は減少することとなる。従っ
て、センサS の感度の変化が増加又は減少のいずれであ
っても、センサS の感度の変化を補償することができ
る。
【００１４】また、従来例のように、センサS の両端に
補償用抵抗を並列接続させて電流を分流させているわけ
ではないから、センサS に流れる電流が少なくなるとい
うことが無く、センサ感度が低下しなくなる。
補償用抵抗を並列接続させて電流を分流させているわけ
ではないから、センサS に流れる電流が少なくなるとい
うことが無く、センサ感度が低下しなくなる。
【００１５】次に、本発明の第２実施形態を図２に基づ
いて以下に説明する。なお、第１実施形態と実質的に同
一の機能を有する素子には同一の符号を付し、第１実施
形態と異なるところのみ記す。第１実施形態では、セン
サS の感度の温度係数と絶対値が等しく逆符号の温度係
数を有する抵抗回路は、第１の分圧用抵抗回路RR1 であ
るが、本実施形態では、接地抵抗回路RR3 となった構成
になっている。
いて以下に説明する。なお、第１実施形態と実質的に同
一の機能を有する素子には同一の符号を付し、第１実施
形態と異なるところのみ記す。第１実施形態では、セン
サS の感度の温度係数と絶対値が等しく逆符号の温度係
数を有する抵抗回路は、第１の分圧用抵抗回路RR1 であ
るが、本実施形態では、接地抵抗回路RR3 となった構成
になっている。
【００１６】詳しくは、接地抵抗回路RR3 は、感温抵抗
RT及び第３の抵抗R3からなる直列回路30と第４の抵抗RR
4 との並列回路40である。
RT及び第３の抵抗R3からなる直列回路30と第４の抵抗RR
4 との並列回路40である。
【００１７】かかるセンサ回路にあっては、センサS の
感度が、その温度係数に応じて変化しても、オペアンプ
Opの反転入力端子とグラウンドとの間に接続された接地
抵抗回路RR3 が、その温度係数に応じて抵抗値が変化し
て、非反転入力端子への入力電圧も、センサS の感度の
温度係数と絶対値が等しく逆符号の変化率で変化するか
ら、センサS に流れる電流も増加又は減少することとな
る。従って、温度上昇に伴うセンサS の感度の変化が増
加又は減少のいずれであっても、センサS の感度の変化
を補償することができる。また、第１実施形態と同様
に、センサ感度が低下しなくなる。
感度が、その温度係数に応じて変化しても、オペアンプ
Opの反転入力端子とグラウンドとの間に接続された接地
抵抗回路RR3 が、その温度係数に応じて抵抗値が変化し
て、非反転入力端子への入力電圧も、センサS の感度の
温度係数と絶対値が等しく逆符号の変化率で変化するか
ら、センサS に流れる電流も増加又は減少することとな
る。従って、温度上昇に伴うセンサS の感度の変化が増
加又は減少のいずれであっても、センサS の感度の変化
を補償することができる。また、第１実施形態と同様
に、センサ感度が低下しなくなる。
【００１８】なお、第１実施形態では、分圧電圧Ｖref
は、第１の分圧用抵抗回路RR1 がセンサS の温度係数と
絶対値が等しく同符号の温度係数を有することにより、
温度変化とともに、センサS の感度の温度係数と絶対値
が等しく逆符号の変化率でもって変化する構成にしてい
るが、第２の分圧用抵抗回路RR2 がセンサS の感度の度
係数と絶対値が等しく逆符号の温度係数を有することに
より、センサS の感度温度係数と絶対値が等しく逆符号
の変化率でもって変化する構成にしても、同様の効果を
奏することができる。
は、第１の分圧用抵抗回路RR1 がセンサS の温度係数と
絶対値が等しく同符号の温度係数を有することにより、
温度変化とともに、センサS の感度の温度係数と絶対値
が等しく逆符号の変化率でもって変化する構成にしてい
るが、第２の分圧用抵抗回路RR2 がセンサS の感度の度
係数と絶対値が等しく逆符号の温度係数を有することに
より、センサS の感度温度係数と絶対値が等しく逆符号
の変化率でもって変化する構成にしても、同様の効果を
奏することができる。
【００１９】また、第１実施形態では、分圧電圧Ｖref
は、第１の分圧用抵抗回路RR1 がセンサS の感度の温度
係数と絶対値が等しく同符号の感度温度係数を有するこ
とにより、温度変化とともに、センサS の感度の温度係
数と絶対値が等しく逆符号の変化率でもって変化する構
成にしているが、第１及び第２の分圧用抵抗回路RR1,RR
2 がいずれも温度係数を有し、それらの温度係数が、セ
ンサの感度の温度係数と絶対値が等しく逆符号の変化率
でもって分圧電圧を変化させる値に適宜設定されてもよ
い。
は、第１の分圧用抵抗回路RR1 がセンサS の感度の温度
係数と絶対値が等しく同符号の感度温度係数を有するこ
とにより、温度変化とともに、センサS の感度の温度係
数と絶対値が等しく逆符号の変化率でもって変化する構
成にしているが、第１及び第２の分圧用抵抗回路RR1,RR
2 がいずれも温度係数を有し、それらの温度係数が、セ
ンサの感度の温度係数と絶対値が等しく逆符号の変化率
でもって分圧電圧を変化させる値に適宜設定されてもよ
い。
【００２０】また、第１実施形態では、基準電圧Ｖcc
は、２個の分圧用抵抗回路RR1,RRにより分圧されている
が、分圧用抵抗回路を２個に限るものではない。
は、２個の分圧用抵抗回路RR1,RRにより分圧されている
が、分圧用抵抗回路を２個に限るものではない。
【００２１】また、第１実施形態では、定電流源CCは、
オペアンプOpであるが、オペアンプOpでなくてもよい。
オペアンプOpであるが、オペアンプOpでなくてもよい。
【００２２】
【発明の効果】請求項１記載の発明は、センサの感度
が、その温度係数に応じて変化しても、複数個の分圧用
抵抗回路の少なくとも１つが、その温度係数に応じて抵
抗値が変化して、分圧電圧も、センサの感度の温度係数
と絶対値が等しく逆符号の変化率で変化するから、セン
サに流れる電流も増加又は減少することとなる。従っ
て、センサの感度の変化が増加又は減少のいずれであっ
ても、センサの感度の変化を補償することができる。
が、その温度係数に応じて変化しても、複数個の分圧用
抵抗回路の少なくとも１つが、その温度係数に応じて抵
抗値が変化して、分圧電圧も、センサの感度の温度係数
と絶対値が等しく逆符号の変化率で変化するから、セン
サに流れる電流も増加又は減少することとなる。従っ
て、センサの感度の変化が増加又は減少のいずれであっ
ても、センサの感度の変化を補償することができる。
【００２３】請求項２記載の発明は、センサの感度が、
その温度係数に応じて変化しても、オペアンプの反転入
力端子とグラウンドとの間に接続された接地抵抗回路
が、その感度の温度係数に応じて抵抗値が変化して、非
反転入力端子への入力電圧も、センサの感度の温度係数
と絶対値が等しく逆符号の変化率で変化するから、セン
サに流れる電流も増加又は減少することとなる。従っ
て、温度上昇に伴うセンサの感度の変化が増加又は減少
のいずれであっても、センサの感度の変化を補償するこ
とができる。
その温度係数に応じて変化しても、オペアンプの反転入
力端子とグラウンドとの間に接続された接地抵抗回路
が、その感度の温度係数に応じて抵抗値が変化して、非
反転入力端子への入力電圧も、センサの感度の温度係数
と絶対値が等しく逆符号の変化率で変化するから、セン
サに流れる電流も増加又は減少することとなる。従っ
て、温度上昇に伴うセンサの感度の変化が増加又は減少
のいずれであっても、センサの感度の変化を補償するこ
とができる。
【図１】本発明の第１実施形態の回路図である。
【図２】本発明の第２実施形態の回路図である。
【図３】従来例の回路図である。
【図４】同上のセンサの感度と温度との関係を示す説明
図である。
図である。
RR1 第１の分圧用抵抗回路 RR2 第２の分圧用抵抗回路 RR3 接地抵抗回路 S センサ CC 定電流源 Op オペアンプ Ｖcc 基準電圧 Ｖref 分圧電圧
Claims (2)
- 【請求項１】 基準電圧を分圧する複数個の分圧用抵抗
回路と、複数個の分圧用抵抗回路により分圧された分圧
電圧が入力される定電流源と、分圧電圧に基づいて定電
流源から給電され感度の温度係数を有したセンサと、を
備え、複数個の分圧用抵抗回路の少なくとも１つは、前
記センサの温度係数と絶対値が等しく逆符号の変化率で
もって前記分圧電圧を変化させる温度係数を有したこと
を特徴とするセンサ回路。 - 【請求項２】 入力電圧が非反転入力端子に入力される
オペアンプと、オペアンプの出力端子と反転入力端子と
の間に接続され感度の温度係数を有したセンサと、オペ
アンプの反転入力端子とグラウンドとの間に接続された
接地抵抗回路と、を備え、前記接地抵抗回路は、前記セ
ンサの温度係数と絶対値が等しく逆符号の変化率でもっ
て前記分圧電圧を変化させる温度係数を有したことを特
徴とするセンサ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4449797A JPH10239181A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | センサ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4449797A JPH10239181A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | センサ回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10239181A true JPH10239181A (ja) | 1998-09-11 |
Family
ID=12693199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4449797A Pending JPH10239181A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | センサ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10239181A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102156019A (zh) * | 2011-03-28 | 2011-08-17 | 豪展医疗科技股份有限公司 | 压力传感器 |
-
1997
- 1997-02-27 JP JP4449797A patent/JPH10239181A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102156019A (zh) * | 2011-03-28 | 2011-08-17 | 豪展医疗科技股份有限公司 | 压力传感器 |
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