JP2001304979A - 温度検出回路 - Google Patents

温度検出回路

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JP2001304979A
JP2001304979A JP2000118787A JP2000118787A JP2001304979A JP 2001304979 A JP2001304979 A JP 2001304979A JP 2000118787 A JP2000118787 A JP 2000118787A JP 2000118787 A JP2000118787 A JP 2000118787A JP 2001304979 A JP2001304979 A JP 2001304979A
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temperature
resistor
voltage
circuit
thermistor
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Toru Matsunaga
亨 松永
Noboru Nakajima
昇 中島
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低定電圧電源でダイナミックレンジが狭い
場合において、高精度な温度検出を可能とする温度検出
回路を提供することを目的とする。 【解決手段】 定電圧電源を抵抗体R3,R4で抵抗分
割することにより、基準電圧を定め、その電圧をバッフ
ァ回路6,7により、各々サーミスタ接続端子3と基準
抵抗接続端子4に伝達し、サーミスタ抵抗体R1と温度
変動のない外付け基準抵抗体R2によって各々I1(周
囲温度に対応した電流),I2(温度不変の基準電流)
の電流が流れる。前記I2は、カレントミラー回路9,
10,11によりI1と等しい電流となりコンパレータ
回路81のプラス側へ電圧変換されて入力され、マイナ
ス側へは温度を設定する抵抗体R5,R6の抵抗分割に
よる温度設定を設定する基準電圧が入力される。前記コ
ンパレータ回路81で比較し、その判定結果を出力端子
1に出力する。この構成により、前記サーミスタ抵抗
体R1の変化量が、低定電圧電源の条件下でも回路のダ
イナミックレンジの確保が容易で高精度な温度検出が可
能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は高精度な温度検出を
可能とする、温度検出回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、二次電池の充電制御技術は高精度
な温度検出が必要不可決とされている。周囲温度に対応
し、適切な充電電流を電池に供給するために、現在の周
囲温度が何処の区間にあるかの検出が必要となってきて
いる。また、二次電池の主力がニッケル−カドミウムか
らリチウム−硫黄電池に移行する中で安全性・効率化の
観点から充電制御技術が複雑化し、検出温度設定点が多
く、かつ温度間隔が狭くなってきている。さらに、低電
圧化の流れの中で定電圧電源の電圧値が低くなる傾向に
あり、従来の回路方式では高精度を実現するのが困難に
なってきている。
【0003】以下に従来の温度検出回路を具体的に説明
する。図3は従来の温度検出回路の回路図を示すもので
ある。図3において、1は定電圧電源端子、2は接地端
子、3はサーミスタ接続端子である。サーミスタ接続端
子3と接地端子2の間にサーミスタ抵抗体R1を接続
し、前記定電圧電源端子1と前記サーミスタ接続端子3
の間に温度変動のない外付けの基準抵抗体R2を接続す
る。前記定電圧電源端子1と前記接地端子2の間を抵抗
体R7,R8により抵抗分割させ、そこで抵抗分割され
た電圧と前記サーミスタ接続端子3の電圧を比較するた
めのコンパレータ回路81と出力端子51でその判定結果
を出力するよう構成されている。
【0004】図4は複数の温度検出設定を切り換える場
合の従来の温度検出回路の回路図を示すものであり、図
3の回路図に抵抗体R9とNPNトランジスタQ1を追
加したものである。この温度検出回路による温度検出設
定切り換え動作によれば、端子121をスイッチさせて
Q1を導通し、抵抗体R8,R9の合成抵抗と抵抗体R
7により抵抗分割された電圧をコンパレータ回路81
入力することにより、基準電圧を変化させ温度検出設定
を変えることができる。
【0005】以上図3,4のように構成された温度検出
回路について、以下その動作を説明する。サーミスタ抵
抗体R1の抵抗値が周囲温度と共に変化することによ
り、定電圧電源をサーミスタ抵抗体R1と温度変動のな
い基準抵抗体R2で抵抗分割したサーミスタ接続端子3
の電圧が変動する。つまり、前記サーミスタ抵抗体R1
が周囲温度に対応した電圧をサーミスタ接続端子3に出
力することになる。そして、前記サーミスタ抵抗体R1
の温度変化によって決定する電圧と前記抵抗体R7,R
8により抵抗分割された電圧とをコンパレータ回路81
によって比較することにより、出力端子51にその判定
結果を出力し、周囲温度が設定温度より高いか低いかを
検出させることが出来る。
【0006】また、温度検出設定が複数の場合でも温度
検出設定数により、抵抗体とNPNトランジスタの組み
合わせを増やせばよい。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このような、従来の温
度検出回路では、温度変動のない外付け基準抵抗体とサ
ーミスタ抵抗体との抵抗分割による電圧をコンパレータ
回路に入力しているが、定電圧電源の電圧が低くなれ
ば、サーミスタ抵抗体による前記電圧の変化量の間隔が
狭い条件下では、伝達効率が低下するため、直接コンパ
レータ回路に伝達効率を落すという問題点がある。
【0008】また、図4のように温度検出設定を切り換
える方式では、トランジスタの飽和電圧のばらつきによ
る検出誤差が発生する。本発明は、従来よりも、サーミ
スタ抵抗体による電圧の変化量の伝達効率が低下するこ
となくコンパレータ回路に伝える回路構成をもち、ダイ
ナミックレンジが狭い条件下でも高精度な温度検出を可
能とする温度検出回路を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の温度検出回路
は、定電圧電源を抵抗体で抵抗分割し、基準電圧を定め
その電圧を各々サーミスタ接続端子と基準抵抗接続端子
に伝達するバッファ回路と、サーミスタ抵抗体の周囲温
度に対応した電流と、温度変動のない外付け基準抵抗体
の温度不変の基準電流を比較しその結果を電圧変換して
コンパレータ回路に入力するカレントミラー回路と、前
記コンパレータ回路に入力された電圧と温度を設定する
抵抗体で抵抗分割した基準電圧とを比較する前記コンパ
レータ回路を備えたことを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図1と
図2に基づいて説明する。図1は本発明の温度検出回路
を示す。
【0011】図1において、1は定電圧電源端子、2は
接地端子、3はサーミスタ接続端子、4は基準抵抗接続
端子、51は出力端子、6,7はバッファ回路、81はコ
ンパレータ回路、9〜11はカレントミラー回路、R1
はサーミスタ抵抗体、R2は温度変動のない外付け基準
抵抗体、R3〜R6はIC内部の抵抗体である。
【0012】なお、図2(検出温度設定が複数の場合)
は5nは出力端子、8nはコンパレータ回路であり、図1
と同様の作用をなすものには同一の符号を付けて説明す
る。図1の温度検出回路について、その動作を説明す
る。
【0013】定電圧電源を抵抗体R3,R4で抵抗分割
することにより、基準電圧を定める。その電圧をバッフ
ァ回路6,7により、各々サーミスタ接続端子3と基準
抵抗接続端子4に伝達する。そして、サーミスタ抵抗体
R1の抵抗値が周囲温度と共に変化することにより、前
記サーミスタ抵抗体R1に周囲温度に対応した電流I1
が流れる。一方、基準抵抗接続端子4には温度変動のな
い外付け基準抵抗体R2によって温度不変の基準電流I
2が流れる。前記基準電流I2はカレントミラー回路
9,10,11により前記周囲温度に対応した電流I1と
等しい電流となってコンパレータ回路81のプラス側へ
電圧変換されて入力される。一方、マイナス側へは比較
判定の基準となる抵抗体R5,R6の抵抗分割により定
められた基準電圧が入力される。その比較を前記コンパ
レータ回路81で行い、出力端子51から設定温度と比べ
周囲温度が高いか、低いかの判定結果が出力させる。
【0014】また、温度検出設定が複数の場合でも、図
2に示すように温度設定数により設定温度に応じたミラ
ー比を変化させたカレントミラー素子とコンパレータ回
路を増やすことで対応できる。
【0015】図1,2の回路図では、前記サーミスタ抵
抗体R1が温度に対して反比例の抵抗値特性をもってい
るため、周囲温度が設定温度より高い場合は、I1>I
2となり前記コンパレータ回路81のプラス入力がHと
なり、出力もHとなる。周囲温度が設定温度より低い場
合はI1<I2となり前記コンパレータ回路81のプラ
ス入力がLとなり、出力もLとなる。
【0016】
【発明の効果】以上のように本発明によると、サーミス
タ抵抗体の変化量を回路への伝達効率を落とすことなく
コンパレータ回路に伝えることができ、また、温度検出
設定が複数の場合でも、サーミスタ抵抗体の変化を電圧
に変換しないので、トランジスタの飽和電圧のばらつき
による検出誤差の発生を回避することができ、低定電圧
電源の条件下でも回路のダイナミックレンジの確保が容
易で高精度な温度検出を可能とする温度検出回路を実現
出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の温度検出回路図
【図2】本発明の温度検出回路図(温度検出設定が複数
の場合)
【図3】従来の温度検出回路図
【図4】従来の温度検出回路図(温度検出設定が複数の
場合)
【符号の説明】
1 定電圧電源端子 2 接地端子 3 サーミスタ接続端子 4 基準抵抗接続端子 51〜5n 出力端子 6,7 バッファ回路 81〜8n コンパレータ回路 9〜11 カレントミラー回路 121〜12N 温度設定切り換え端子 Q1〜Qn NPNトランジスタ R1 サーミスタ抵抗体 R2 温度変動のない外付け基準抵抗体 R3〜Rn IC内部の抵抗体

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】定電圧電源を抵抗体で抵抗分割し、基準電
    圧を定めその電圧を各々サーミスタ接続端子と基準抵抗
    接続端子に伝達するバッファ回路と、 サーミスタ抵抗体の周囲温度に対応した電流と、温度変
    動のない外付け基準抵抗体の温度不変の基準電流を比較
    しその結果を電圧変換してコンパレータ回路に入力する
    カレントミラー回路と、 前記コンパレータ回路に入力された電圧と温度を設定す
    る抵抗体で抵抗分割した基準電圧とを比較する前記コン
    パレータ回路を備えた温度検出回路。
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