JPS6138486B2 - - Google Patents
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- JPS6138486B2 JPS6138486B2 JP55186371A JP18637180A JPS6138486B2 JP S6138486 B2 JPS6138486 B2 JP S6138486B2 JP 55186371 A JP55186371 A JP 55186371A JP 18637180 A JP18637180 A JP 18637180A JP S6138486 B2 JPS6138486 B2 JP S6138486B2
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- Japan
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- resistor
- temperature
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
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- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/20—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
- G05D23/24—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature the sensing element having a resistance varying with temperature, e.g. a thermistor
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1906—Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device
- G05D23/1909—Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device whose output amplitude can only take two discrete values
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電気カーペツト、電気毛布等のセン
サに交流を印加して用いる温度制御装置に関する
ものであり、高精度、高安定、高寿命で、しかも
安全な温度制御装置を提供することを目的とする
ものである。
サに交流を印加して用いる温度制御装置に関する
ものであり、高精度、高安定、高寿命で、しかも
安全な温度制御装置を提供することを目的とする
ものである。
第１図は電気カーペツトに用いられているセン
サの構造図を示したもので、このセンサ１′は芯
線１の上に電極２を巻回し、この電極２の上にプ
ラスチツクサーミスタによる感温材３を被覆し、
この感温材３の上に電極４を巻回し、さらに電極
４の上に絶縁用外被５を被覆して構成している。
電気カーペツトには通常数十メートルの長さのセ
ンサ１′を使用するが、感温材３として用いられ
るプラスチツクサーミスタは直流電圧を印加する
と分極を生じ、その特性が劣化するため、極力均
等な交流電圧が印加されるように配慮しなければ
ならない。
サの構造図を示したもので、このセンサ１′は芯
線１の上に電極２を巻回し、この電極２の上にプ
ラスチツクサーミスタによる感温材３を被覆し、
この感温材３の上に電極４を巻回し、さらに電極
４の上に絶縁用外被５を被覆して構成している。
電気カーペツトには通常数十メートルの長さのセ
ンサ１′を使用するが、感温材３として用いられ
るプラスチツクサーミスタは直流電圧を印加する
と分極を生じ、その特性が劣化するため、極力均
等な交流電圧が印加されるように配慮しなければ
ならない。
第２図は前記センサ１′を用いた従来の電気カ
ーペツトの温度制御装置の制御回路図を示したも
ので、ＶACは交流電源であり、これと並列に温度
設定用可変抵抗６、抵抗７、感温材３の直列回路
が接続されている。感温材３の抵抗値に応じた電
位は、電極２から分岐接続されたダイオード８、
トランジスタ９によつて検知され、コンデンサ１
０に積分して温度信号電位ＶTを得ている。一
方、ダイオード１１、抵抗１２、抵抗１３、コン
デンサ１４によつて設定電位ＶSを得ている。前
記温度信号電位ＶTは抵抗１５を介して比較器１
６によつて前記設定電位ＶSと比較され、リレー
１７を駆動してその接点１８をオン−オフして負
荷であるヒータ１９を制御し、温度制御を行な
う。またダイオード２０とコンデンサ２１でリレ
ー用直流電源を得る。２２はリレー１７の逆起電
圧吸収用ダイオード、２３はヒステリシス用抵抗
である。また第２図中、黒丸は制御回路と、電気
カーペツトの本体側にあるセンサやヒータとの接
続を行なうコネクターを表わす。
ーペツトの温度制御装置の制御回路図を示したも
ので、ＶACは交流電源であり、これと並列に温度
設定用可変抵抗６、抵抗７、感温材３の直列回路
が接続されている。感温材３の抵抗値に応じた電
位は、電極２から分岐接続されたダイオード８、
トランジスタ９によつて検知され、コンデンサ１
０に積分して温度信号電位ＶTを得ている。一
方、ダイオード１１、抵抗１２、抵抗１３、コン
デンサ１４によつて設定電位ＶSを得ている。前
記温度信号電位ＶTは抵抗１５を介して比較器１
６によつて前記設定電位ＶSと比較され、リレー
１７を駆動してその接点１８をオン−オフして負
荷であるヒータ１９を制御し、温度制御を行な
う。またダイオード２０とコンデンサ２１でリレ
ー用直流電源を得る。２２はリレー１７の逆起電
圧吸収用ダイオード、２３はヒステリシス用抵抗
である。また第２図中、黒丸は制御回路と、電気
カーペツトの本体側にあるセンサやヒータとの接
続を行なうコネクターを表わす。
上記従来の構成においては、交流電源ＶACのａ
側が正の場合には、感温材３と並列にダイオード
８、トランジスタ９、コンデンサ１０の直列回路
が接続されるが、ａ側が負の場合にはダイオード
８またはトランジスタ９が逆バイアスになるの
で、結局、感温材３には非対称の交流電圧が印加
されることになり、その結果、センサ３の分極を
促してその寿命を短くしているとともに、制御温
度が高温側へずれて行き、安全上も問題があつ
た。またコネクター２４が接触不良を起こすと、
温度信号電位ＶTが交流電源電圧まで急上昇し、
回路を破壊するという欠点をも有していた。
側が正の場合には、感温材３と並列にダイオード
８、トランジスタ９、コンデンサ１０の直列回路
が接続されるが、ａ側が負の場合にはダイオード
８またはトランジスタ９が逆バイアスになるの
で、結局、感温材３には非対称の交流電圧が印加
されることになり、その結果、センサ３の分極を
促してその寿命を短くしているとともに、制御温
度が高温側へずれて行き、安全上も問題があつ
た。またコネクター２４が接触不良を起こすと、
温度信号電位ＶTが交流電源電圧まで急上昇し、
回路を破壊するという欠点をも有していた。
本発明は、感温材と並列に、感温材の芯線側に
近い電極から接続した抵抗中を流れる電流をベー
ス接地トランジスタでコレクタ電流として検出
し、さらに前記トランジスタと並列にダイオード
を接続することにより、上記従来の欠点を解消し
たものである。
近い電極から接続した抵抗中を流れる電流をベー
ス接地トランジスタでコレクタ電流として検出
し、さらに前記トランジスタと並列にダイオード
を接続することにより、上記従来の欠点を解消し
たものである。
第３図は本発明の温度制御装置の一実施例を示
す制御回路図で、第２図と同じ番号を付してある
ものは、同一の機能を有するものである。制御回
路用の直流電源ＶCCはダイオード２５とコンデン
サ２６によつて交流電源ＶACを平滑して得られ
る。交流電源Vacのａ側のと反対側が直流電源
Vccと共通の接地点になつている。抵抗２７とゼ
ナーダイオード２８は温度信号電圧ＶTおよび設
定電位ＶSを得るための固定基準電位ＶZを作るも
のである。設定電位ＶSは前記直流電源ＶCCに抵
抗２９を接続し、この抵抗２９中を流れる電流を
カレントミラー回路３０で検出反転し、抵抗３１
に電圧を発生させることにより得られる。
す制御回路図で、第２図と同じ番号を付してある
ものは、同一の機能を有するものである。制御回
路用の直流電源ＶCCはダイオード２５とコンデン
サ２６によつて交流電源ＶACを平滑して得られ
る。交流電源Vacのａ側のと反対側が直流電源
Vccと共通の接地点になつている。抵抗２７とゼ
ナーダイオード２８は温度信号電圧ＶTおよび設
定電位ＶSを得るための固定基準電位ＶZを作るも
のである。設定電位ＶSは前記直流電源ＶCCに抵
抗２９を接続し、この抵抗２９中を流れる電流を
カレントミラー回路３０で検出反転し、抵抗３１
に電圧を発生させることにより得られる。
交流電源ＶACのａ側が負の時、センサ１′の芯
線１側に近い電極２と接続された抵抗３２中を流
れる電流ＩTは感温材３の抵抗値によつて変化す
るもので、センサ１′が検出する温度に対応して
変化するため、高精度の温度制御ができる。また
前記電流ＩTはベース接地トランジスタ３３のエ
ミツタ電流であり、それはそのままトランジスタ
３３のコレクタ電流Icになり（トランジスタの増
幅率をαとすると、Ic＝（１−１／α）ＩT、コンデン サ３４と抵抗３５とで構成する積分回路によつて
積分され、温度信号電位ＶTに変換される。しか
もトランジスタの増幅率がある値以上の大きさで
あれば、増幅率のバラツキ、変化はIcに影響を与
えない。従つて比較器１６は正確な温度比較を行
なうことができる。
線１側に近い電極２と接続された抵抗３２中を流
れる電流ＩTは感温材３の抵抗値によつて変化す
るもので、センサ１′が検出する温度に対応して
変化するため、高精度の温度制御ができる。また
前記電流ＩTはベース接地トランジスタ３３のエ
ミツタ電流であり、それはそのままトランジスタ
３３のコレクタ電流Icになり（トランジスタの増
幅率をαとすると、Ic＝（１−１／α）ＩT、コンデン サ３４と抵抗３５とで構成する積分回路によつて
積分され、温度信号電位ＶTに変換される。しか
もトランジスタの増幅率がある値以上の大きさで
あれば、増幅率のバラツキ、変化はIcに影響を与
えない。従つて比較器１６は正確な温度比較を行
なうことができる。
また交流電源ＶACが変動し、例えば交流電源Ｖ
ACが上昇した場合には前記電流ＩTも増加するた
め、温度信号電位ＶTは下降するが、一方、直流
電源ＶCCも交流電源ＶACの上昇により上昇し、か
つカレントミラー回路３０の電流も増加するた
め、設定電位ＶSも下降することになり、その結
果、前記温度信号電位ＶTの下降分を完全に補正
する。従つて交流電源ＶACの変動があつても、制
御温度は全く変化しない。
ACが上昇した場合には前記電流ＩTも増加するた
め、温度信号電位ＶTは下降するが、一方、直流
電源ＶCCも交流電源ＶACの上昇により上昇し、か
つカレントミラー回路３０の電流も増加するた
め、設定電位ＶSも下降することになり、その結
果、前記温度信号電位ＶTの下降分を完全に補正
する。従つて交流電源ＶACの変動があつても、制
御温度は全く変化しない。
そしてまた交流電源ＶACのａ側が正の時には、
前記電流ＩTは以前と逆向きに、ダイオード３６
を通つて流れるため、感温材３には全く対称の交
流電圧が印加されることになり、その結果、分極
による感温材３の劣化を完全に防止することがで
きる。また、コネクター２４の接触不良が発生し
た場合にも制御回路側に過大な電圧が印加される
おそれは皆無であり、従つて制御回路が破壊され
ることはない。また、電極２は芯線１側に近いた
め、曲げ角度が電極４よりもきつくなり、そのた
め、断線故障を起こす可能性は大であり、そして
電極２が断線故障を起こした場合には前記電流Ｉ
Tが極端に小さくなつて温度信号電位ＶTが上昇
し、リレー１７をオフさせる側に作動するので、
安全である。
前記電流ＩTは以前と逆向きに、ダイオード３６
を通つて流れるため、感温材３には全く対称の交
流電圧が印加されることになり、その結果、分極
による感温材３の劣化を完全に防止することがで
きる。また、コネクター２４の接触不良が発生し
た場合にも制御回路側に過大な電圧が印加される
おそれは皆無であり、従つて制御回路が破壊され
ることはない。また、電極２は芯線１側に近いた
め、曲げ角度が電極４よりもきつくなり、そのた
め、断線故障を起こす可能性は大であり、そして
電極２が断線故障を起こした場合には前記電流Ｉ
Tが極端に小さくなつて温度信号電位ＶTが上昇
し、リレー１７をオフさせる側に作動するので、
安全である。
以上の説明から明らかなように、本発明の温度
制御装置は、交流電源と抵抗とセンサとを、セン
サの芯線側に遠い電極が接地点側にくるべく直列
接続した直列回路と、ベース・エミツタと他の抵
抗との直列回路をセンサに並列に接続してなるベ
ース接地トランジスタと、トランジスタのベー
ス・エミツタと並列かつ逆方向に接続したダイオ
ードと、直流電源にて付勢されトランジスタのコ
レクタ電流を電圧変換して得た温度信号電位と設
定電位とを比較し負荷を制御する温度制御回路と
を有しているため、次のような種々のすぐれた特
長を有するものである。
制御装置は、交流電源と抵抗とセンサとを、セン
サの芯線側に遠い電極が接地点側にくるべく直列
接続した直列回路と、ベース・エミツタと他の抵
抗との直列回路をセンサに並列に接続してなるベ
ース接地トランジスタと、トランジスタのベー
ス・エミツタと並列かつ逆方向に接続したダイオ
ードと、直流電源にて付勢されトランジスタのコ
レクタ電流を電圧変換して得た温度信号電位と設
定電位とを比較し負荷を制御する温度制御回路と
を有しているため、次のような種々のすぐれた特
長を有するものである。
(1) センサと並列に接続した抵抗中を流れる電流
の変化をそのままベース接地トランジスタのコ
レクタ電流として取り出し電圧に変換して温度
信号として用いるため、トランジスタの増幅率
のバラツキや変化の影響を受けない高精度の温
度制御ができる。
の変化をそのままベース接地トランジスタのコ
レクタ電流として取り出し電圧に変換して温度
信号として用いるため、トランジスタの増幅率
のバラツキや変化の影響を受けない高精度の温
度制御ができる。
(2) センサには、完全に対称な交流電圧が印加さ
れるため、プラスチツクサーミスタ等の分極し
易いセンサを用いても劣化せず、その結果、高
安定、高寿命で、しかも安全な温度制御装置が
得られる。
れるため、プラスチツクサーミスタ等の分極し
易いセンサを用いても劣化せず、その結果、高
安定、高寿命で、しかも安全な温度制御装置が
得られる。
(3) センサと制御回路とを接続するコネクターに
接触不良が生じても、制御回路に過大な交流電
圧が印加されて回路を破壊するような危険がな
い。
接触不良が生じても、制御回路に過大な交流電
圧が印加されて回路を破壊するような危険がな
い。
(4) センサの芯線側の電極が断線した場合でも制
御温度が低くなる側へくずれるため、安全であ
る。
御温度が低くなる側へくずれるため、安全であ
る。
第１図はセンサの構造図、第２図は従来の温度
制御装置の回路図、第３図は本発明の一実施例を
示す温度制御装置の回路図である。 １……芯線、１′……センサ、２……電極、３
……感温材、４……電極、６，７……抵抗、１６
……比較器、１７……リレー、１８……リレー接
点、１９……負荷（ヒータ）、２５……ダイオー
ド、２６……コンデンサ、２９……抵抗、３０…
…カレントミラー回路、３１，３２……他の抵抗
（前記１６，１７，１８，２９，３０等とで温度
制御回路を構成）、３３……トランジスタ、３６
……ダイオード、ＶAC……交流電源、ＩT……抵
抗３２中を流れる電流、ＩC……トランジスタ３
３のコレクタ電流、ＶT……温度信号電位、ＶS…
…設定電位、ＶCC……直流電源。
制御装置の回路図、第３図は本発明の一実施例を
示す温度制御装置の回路図である。 １……芯線、１′……センサ、２……電極、３
……感温材、４……電極、６，７……抵抗、１６
……比較器、１７……リレー、１８……リレー接
点、１９……負荷（ヒータ）、２５……ダイオー
ド、２６……コンデンサ、２９……抵抗、３０…
…カレントミラー回路、３１，３２……他の抵抗
（前記１６，１７，１８，２９，３０等とで温度
制御回路を構成）、３３……トランジスタ、３６
……ダイオード、ＶAC……交流電源、ＩT……抵
抗３２中を流れる電流、ＩC……トランジスタ３
３のコレクタ電流、ＶT……温度信号電位、ＶS…
…設定電位、ＶCC……直流電源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 交流電源と、前記交流電源を整流して得られ
る直流電源と、芯線上に電極を巻回しその上に感
温材を被覆し、さらにその上に電極を巻回してな
るセンサと、前記交流電源と抵抗と前記センサと
を、センサの芯線側に遠い電極が前記交流電源と
前記直流電源との接地点側にくるべく直列接続し
た直列回路と、前記接地点にベースを接続し、そ
のベース・エミツタと他の抵抗との直列回路を前
記センサに並列に接続してなるベース接地トラン
ジスタと、前記トランジスタのベース・エミツタ
と並列かつ逆方向に接続したダイオードと、前記
直流電源にて付勢され前記トランジスタのコレク
タ電流を電圧に変換して得た温度信号電位と設定
電位とを比較し負荷を制御する制御素子を有した
温度制御回路とを有する温度制御装置。 ２ 前記交流電源を平滑して得られる直流電源に
抵抗を接続し、この抵抗中を流れる電流をカレン
トミラー回路で検出反転し、かつカレントミラー
回路の出力電流を他の抵抗に流し、その抵抗に発
生した電圧を設定電位として用いる構成とした特
許請求の範囲第１項記載の温度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55186371A JPS57109012A (en) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | Temperature controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55186371A JPS57109012A (en) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | Temperature controller |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57109012A JPS57109012A (en) | 1982-07-07 |
| JPS6138486B2 true JPS6138486B2 (ja) | 1986-08-29 |
Family
ID=16187205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55186371A Granted JPS57109012A (en) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | Temperature controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57109012A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4926617B2 (ja) * | 2005-12-13 | 2012-05-09 | 文化シヤッター株式会社 | 開閉装置の指詰め防止構造 |
-
1980
- 1980-12-26 JP JP55186371A patent/JPS57109012A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57109012A (en) | 1982-07-07 |
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