JP2002081996A - 温度センサー - Google Patents
温度センサーInfo
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- JP2002081996A JP2002081996A JP2000272627A JP2000272627A JP2002081996A JP 2002081996 A JP2002081996 A JP 2002081996A JP 2000272627 A JP2000272627 A JP 2000272627A JP 2000272627 A JP2000272627 A JP 2000272627A JP 2002081996 A JP2002081996 A JP 2002081996A
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- thermistor
- temperature sensor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】経年特性に優れる温度センサーを提供すること
を目的とする。 【解決手段】ＦＥＴのゲート・ソース間にサーミスタを
接続し、サーミスタの抵抗値に基づきドレイン電流を制
御し、これに伴うソース電圧を温度情報信号として利用
することにより温度上昇に伴いサーミスタに低電流が供
給されるので、サーミスタの発熱を抑え経年特性に優れ
たものとなる。
を目的とする。 【解決手段】ＦＥＴのゲート・ソース間にサーミスタを
接続し、サーミスタの抵抗値に基づきドレイン電流を制
御し、これに伴うソース電圧を温度情報信号として利用
することにより温度上昇に伴いサーミスタに低電流が供
給されるので、サーミスタの発熱を抑え経年特性に優れ
たものとなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、温度センサーに関
し、特に高温雰囲気内にて発熱量が少く、経年特性に優
れた温度センサーに関する。
し、特に高温雰囲気内にて発熱量が少く、経年特性に優
れた温度センサーに関する。
【０００２】
【従来の技術】感温素子であるサーミスタには温度の上
昇と共に抵抗値が減少する負特性サーミスタと、温度の
上昇に対して抵抗値が増加する正特性サーミスタとがあ
り、現在入手可能な負特性サーミスタは一般に常温抵抗
値が数十オームから数キロオームの広範囲の抵抗値のも
のを選択することができるのに対して、正特性サーミス
タは常温抵抗値が数オームから数百オームまでと選択範
囲が限られている。
昇と共に抵抗値が減少する負特性サーミスタと、温度の
上昇に対して抵抗値が増加する正特性サーミスタとがあ
り、現在入手可能な負特性サーミスタは一般に常温抵抗
値が数十オームから数キロオームの広範囲の抵抗値のも
のを選択することができるのに対して、正特性サーミス
タは常温抵抗値が数オームから数百オームまでと選択範
囲が限られている。
【０００３】図３（ａ）は負特性サーミスタの、同図
（ｂ）は正特性サーミスタの温度−抵抗特性の一例を示
すものである。従来、サーミスタを用いた温度センサー
回路としては、例えば、図４に示すように抵抗１０１と
感温素子１０２との直列に接続した温度センサー回路１
００があり、感温素子１０２には一般に負特性サーミス
タが用いられる場合が多く、出力端ＯＵＴの電圧値また
は電流値の変化を温度情報信号とするものである。
（ｂ）は正特性サーミスタの温度−抵抗特性の一例を示
すものである。従来、サーミスタを用いた温度センサー
回路としては、例えば、図４に示すように抵抗１０１と
感温素子１０２との直列に接続した温度センサー回路１
００があり、感温素子１０２には一般に負特性サーミス
タが用いられる場合が多く、出力端ＯＵＴの電圧値また
は電流値の変化を温度情報信号とするものである。
【０００４】このように温度センサーとして正特性サー
ミスタより負特性サーミスタが多用される理由は、常温
における抵抗値の選択範囲が広いこと、及び、比較的大
きな値の抵抗値が得られることが考えられる。更には、
負特性サーミスタは図３（ａ）に示すように広い温度範
囲に亙って抵抗変化が得られるのに対して、正特性サー
ミスタは同図（ｂ）に示すように大きな抵抗変化が得ら
れる温度範囲が極めて狭いので、負特性サーミスタが利
用し易いのが主たる理由であろうと考えられる。
ミスタより負特性サーミスタが多用される理由は、常温
における抵抗値の選択範囲が広いこと、及び、比較的大
きな値の抵抗値が得られることが考えられる。更には、
負特性サーミスタは図３（ａ）に示すように広い温度範
囲に亙って抵抗変化が得られるのに対して、正特性サー
ミスタは同図（ｂ）に示すように大きな抵抗変化が得ら
れる温度範囲が極めて狭いので、負特性サーミスタが利
用し易いのが主たる理由であろうと考えられる。
【０００５】
【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
のような負特性サーミスタは高温状態に於いて抵抗値が
減少し、これに流れる電流が増大するので発熱量が大き
くなる。従って、比較的高温度状態で使用する場合は、
環境温度以上の熱ストレスが加わり経年特性が劣化し易
いという問題があった。特に、オーブン型圧電発振器
（以下、ＯＣＸＯと称す）に用いる温度センサーとして
負特性サーミスタを用いると例えば７５℃や８０℃程度
の比較的高温を検出する必要があるので常温において大
きな値の抵抗値であっても高温状態の７５℃から８０℃
においては抵抗値が小さくなってしまうので常温に比べ
て消費電流が多くなる状態で使用することになる。特に
７５℃から８０℃の高温状態において電流が増大する
と、更に発熱量が多くなるのでセンサー素子として熱ス
トレスが大きくなり、上述したような経年特性が劣化し
易いと云う欠点があった。
のような負特性サーミスタは高温状態に於いて抵抗値が
減少し、これに流れる電流が増大するので発熱量が大き
くなる。従って、比較的高温度状態で使用する場合は、
環境温度以上の熱ストレスが加わり経年特性が劣化し易
いという問題があった。特に、オーブン型圧電発振器
（以下、ＯＣＸＯと称す）に用いる温度センサーとして
負特性サーミスタを用いると例えば７５℃や８０℃程度
の比較的高温を検出する必要があるので常温において大
きな値の抵抗値であっても高温状態の７５℃から８０℃
においては抵抗値が小さくなってしまうので常温に比べ
て消費電流が多くなる状態で使用することになる。特に
７５℃から８０℃の高温状態において電流が増大する
と、更に発熱量が多くなるのでセンサー素子として熱ス
トレスが大きくなり、上述したような経年特性が劣化し
易いと云う欠点があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する為に
本発明に係わる請求項１記載の発明は、 ＦＥＴのゲー
ト・ソース間にサーミスタを接続し、前記サーミスタの
抵抗値に基づき決定される前記ＦＥＴのゲート・ソース
間電位により制御されるドレイン電流／電圧若しくはソ
ース電流／電圧を温度情報信号として利用することを特
徴とする。
本発明に係わる請求項１記載の発明は、 ＦＥＴのゲー
ト・ソース間にサーミスタを接続し、前記サーミスタの
抵抗値に基づき決定される前記ＦＥＴのゲート・ソース
間電位により制御されるドレイン電流／電圧若しくはソ
ース電流／電圧を温度情報信号として利用することを特
徴とする。
【０００７】請求項２記載の発明は請求項１記載の発明
に加え、前記サーミスタが温度の上昇と共に抵抗値が増
加するものであることを特徴とする。
に加え、前記サーミスタが温度の上昇と共に抵抗値が増
加するものであることを特徴とする。
【０００８】
【本発明の実施の形態】以下、図示した実施例に基づい
て本発明を詳細に説明する。図１は本発明に基づく温度
センサーの一実施例を示すものである。同図に示す温度
センサー１は、例えば電源電圧VccラインにＰチャンネ
ルＦＥＴ２のドレインを接続すると共に、ゲート・ソー
ス間に正特性サーミス３を挿入接続し、更に、ゲートを
抵抗４を介して接地し、ソースを温度情報出力端ＯＵＴ
に接続したものである。
て本発明を詳細に説明する。図１は本発明に基づく温度
センサーの一実施例を示すものである。同図に示す温度
センサー１は、例えば電源電圧VccラインにＰチャンネ
ルＦＥＴ２のドレインを接続すると共に、ゲート・ソー
ス間に正特性サーミス３を挿入接続し、更に、ゲートを
抵抗４を介して接地し、ソースを温度情報出力端ＯＵＴ
に接続したものである。
【０００９】このような温度センサー１は、正特性サー
ミスタ３の抵抗値が上述した通り温度の上昇に伴い増加
することによりＦＥＴ２のゲート・ソース間電位VGS
（ゲート端の方が低電位）が増加するので、これに基づ
き図２に示すように温度上昇に伴い減少するドレイン電
流ＩＤに伴い変動するソース電圧を温度情報として利用
することができる。そしてこのような特性から温度セン
サー１は、環境温度が高い程消費電流が抑えられてサー
ミスタ３の発熱も抑えられるのでサーミスタ３に加わる
熱ストレスも最小限に抑えることができ経年特性に優れ
たものとなる。
ミスタ３の抵抗値が上述した通り温度の上昇に伴い増加
することによりＦＥＴ２のゲート・ソース間電位VGS
（ゲート端の方が低電位）が増加するので、これに基づ
き図２に示すように温度上昇に伴い減少するドレイン電
流ＩＤに伴い変動するソース電圧を温度情報として利用
することができる。そしてこのような特性から温度セン
サー１は、環境温度が高い程消費電流が抑えられてサー
ミスタ３の発熱も抑えられるのでサーミスタ３に加わる
熱ストレスも最小限に抑えることができ経年特性に優れ
たものとなる。
【００１０】図２は本発明に基づく温度センサーの他の
実施例を示す。同図に示す温度センサー１はＰチャンネ
ルＦＥＴ２を用い、ＦＥＴ２のゲート・ソース間に正特
性サーミスタ３を接続する。このような構成の温度セン
サー１であっても、温度の上昇と共に増加するサーミス
タ３の抵抗値に基づきＦＥＴ２のゲート・ソース間電位
（ゲートの方が高電位）が上昇するので、これに伴いド
レイン電流ＩＤが減少するよう制御される。
実施例を示す。同図に示す温度センサー１はＰチャンネ
ルＦＥＴ２を用い、ＦＥＴ２のゲート・ソース間に正特
性サーミスタ３を接続する。このような構成の温度セン
サー１であっても、温度の上昇と共に増加するサーミス
タ３の抵抗値に基づきＦＥＴ２のゲート・ソース間電位
（ゲートの方が高電位）が上昇するので、これに伴いド
レイン電流ＩＤが減少するよう制御される。
【００１１】そしてこのドレイン電流ＩＤの変化に基づ
き変動するソース電圧をを温度情報として利用すること
により温度センサーとして機能を果たせることができ
る。
き変動するソース電圧をを温度情報として利用すること
により温度センサーとして機能を果たせることができ
る。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明に基づく温度
センサーは、ＦＥＴのゲート・ソース間にサーミスタを
接続し、サーミスタの抵抗値に基づきドレイン電流を制
御し、これに基づくソース電圧を温度情報信号として利
用することにより温度上昇に伴いサーミスタに低電流が
供給されるので、サーミスタの発熱を抑え経年特性に優
れたものとなる。
センサーは、ＦＥＴのゲート・ソース間にサーミスタを
接続し、サーミスタの抵抗値に基づきドレイン電流を制
御し、これに基づくソース電圧を温度情報信号として利
用することにより温度上昇に伴いサーミスタに低電流が
供給されるので、サーミスタの発熱を抑え経年特性に優
れたものとなる。
【図１】本発明に基づく温度センサーの一実施例を示す
回路図である。
回路図である。
【図２】本発明に基づく温度センサーの他の実施例を示
す回路図である
す回路図である
【図３】サーミスタの抵抗値の温度特性を示すものであ
る
る
【図４】負特性サーミスタを用いた従来の温度センサー
回路を示すものである。
回路を示すものである。
１温度センサー、２ＦＥＴ、３正特性サーミスタ、１０
０温度センサー回路、４、１０１抵抗、１０２負特性サ
ーミスタ
０温度センサー回路、４、１０１抵抗、１０２負特性サ
ーミスタ
Claims (2)
- 【請求項１】ＦＥＴのゲート・ソース間にサーミスタを
接続し、前記サーミスタの抵抗値に基づき決定される前
記ＦＥＴのゲート・ソース間電位により制御されるドレ
イン電流／電圧若しくはソース電流／電圧を温度情報信
号として利用することを特徴とする温度センサー。 - 【請求項２】前記サーミスタが温度の上昇と共に抵抗値
が増加するものであることを特徴とする請求項１記載の
温度センサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000272627A JP2002081996A (ja) | 2000-09-08 | 2000-09-08 | 温度センサー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000272627A JP2002081996A (ja) | 2000-09-08 | 2000-09-08 | 温度センサー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002081996A true JP2002081996A (ja) | 2002-03-22 |
Family
ID=18758711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000272627A Pending JP2002081996A (ja) | 2000-09-08 | 2000-09-08 | 温度センサー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002081996A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2565608A1 (de) * | 2011-08-31 | 2013-03-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Halbleiterbauelement in Chipbauweise |
-
2000
- 2000-09-08 JP JP2000272627A patent/JP2002081996A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2565608A1 (de) * | 2011-08-31 | 2013-03-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Halbleiterbauelement in Chipbauweise |
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