JP2002107256A - 圧力センサ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】オフセット値及びスパンの温度変化を補正した
アナログ信号とデジタル信号とを出力することのできる
圧力センサ回路を提供する。 【解決手段】増幅回路２により増幅された圧力センサ部
１の出力をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換回路３と、
周囲温度を検出する温度検出部４と、温度検出部４の検
出した周囲温度におけるセンサ出力のオフセット値及び
スパン電圧の補正値をメモリ５から読み出すコントロー
ル回路６と、コントロール回路６から入力されたスパン
補正値に応じてスパン電圧の温度変化を補正するスパン
補正回路７と、コントロール回路６から入力されたオフ
セット補正値に応じてＡ／Ｄ変換回路３の出力に発生す
るオフセット値の温度変化を補正し、デジタル信号とし
て外部に出力するオフセット補正部８と、Ａ／Ｄ変換回
路３を介して入力されたオフセット補正後のアナログ電
圧を平滑して出力するフィルタ１１とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加速度や圧力など
の物理量の大きさを検出するセンサ回路に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来より、図１５に示すように、圧力の
大きさに応じたアナログ値の信号（電圧信号）を出力す
る圧力センサ回路が提供されている（例えば特開平１１
−１９４０６１号公報参照）。この圧力センサ回路は、
圧力に応じて出力が変化するセンサ部１と、センサ部１
の出力を増幅する増幅回路２と、センサ部１のスパン電
圧の温度変化を補正するスパン補正部３１と、増幅回路
２の出力電圧に発生するオフセット電圧の温度変化を補
正するオフセット補正部３２とで構成される。ここに、
スパン電圧とは、定格圧力の印加時におけるセンサ部１
の出力からオフセット電圧を除去した電圧を言う。

【０００３】センサ部１は、印加された圧力の大きさに
応じて発生する歪みで抵抗値が変化するように半導体基
板上に形成されたピエゾ抵抗Ｒ１〜Ｒ４のブリッジ回路
から構成される。そして、ブリッジ回路の電源端子Ｔ
１，Ｔ２間には一定の駆動電圧ＶDDが印加され、一対の
出力端子Ｔ３，Ｔ４からピエゾ抵抗Ｒ１〜Ｒ４の抵抗値
変化に応じたセンサ電圧Ｖ１，Ｖ２が出力される。ま
た、増幅回路２は、オペアンプＯＰ１〜ＯＰ３と抵抗Ｒ
１１〜Ｒ１７とで構成される差動増幅回路からなり、セ
ンサ部１の出力電圧Ｖ１，Ｖ２の差電圧を増幅する。

【０００４】ところで、ピエゾ抵抗Ｒ１〜Ｒ４を用いる
センサ部１は定電圧駆動のため、一般的にセンサ部１の
スパン電圧は負の温度係数を有している。また、センサ
部１のスパン電圧は駆動電圧ＶDDの電圧値に比例して変
化するため、スパン補正部３１では、スパン電圧の温度
特性を打ち消すように駆動電圧ＶDDを変化させれば良
い。また、オフセット電圧の温度補償についても同様
に、オフセット補正部３２が、オフセット電圧の温度変
化を打ち消すようなバイアス電圧をオペアンプＯＰ３の
非反転入力端子に印加すれば良い。

【０００５】このように、スパン補正部３１及びオフセ
ット補正部３２を用いて、スパン電圧やオフセット電圧
を補正した後、ゲイン調整抵抗Ｒ１７の抵抗値を変化さ
せて、増幅回路２のゲインを調整することにより、オフ
セット電圧を略０とし、スパン電圧を略一定としたアナ
ログ出力を得ることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の圧力センサ
回路ではアナログ値の信号を出力しているため、圧力セ
ンサ回路の出力をマイコン等で信号処理する場合は、圧
力センサ回路の出力をデジタル信号に変換する必要があ
った。そこで、回路全体のコストダウンを図るため、出
力信号としてデジタル信号を発生する圧力センサ回路が
従来より提案されている。

【０００７】図１６は、圧力の大きさに応じたデジタル
値の信号を出力する圧力センサ回路のブロック図であ
り、この圧力センサ回路は、圧力センサ部１と、周囲温
度を検出する温度センサ部２１と、圧力センサ部１及び
温度センサ部２１の出力をそれぞれ個別のゲインで増幅
する増幅回路２２と、周囲温度に応じたスパン補正値及
びオフセット補正値が予め書き込まれたＥＥＰＲＯＭ２
３と、温度センサ部２１の検出した周囲温度に基づい
て、ＥＥＰＲＯＭ２３からスパン補正値及びオフセット
補正値を読み出し、圧力センサ部１の出力を補正するコ
ントロール回路２４と、コントロール回路２４からデジ
タル値で入力されたスパン補正値をアナログ値に変換し
て後述するＡ／Ｄ変換回路２７に出力するスパン補正用
のＤ／Ａ変換回路２５と、コントロール回路２４からデ
ジタル値で入力されたオフセット補正値をアナログ値に
変換してＡ／Ｄ変換回路２７に出力するオフセット補正
用のＤ／Ａ変換回路２６と、増幅回路２２によって増幅
された温度センサ部２１の出力をデジタル値に変換して
コントロール回路２４に出力すると共に、増幅回路２２
によって増幅された圧力センサ部１の出力をＤ／Ａ変換
回路２５，２６の出力信号を用いて補正した後、デジタ
ル値に変換してデジタル出力回路２８に出力するＡ／Ｄ
変換回路２７と、Ａ／Ｄ変換回路２７によってデジタル
信号に変換された圧力センサ部１の出力信号を所定の信
号形式に変換して出力するデジタル出力２８とを備えて
いる。

【０００８】上述のように圧力センサ回路としては、圧
力に応じた大きさのアナログ信号を出力するものと、デ
ジタル信号を出力するものとが提供されているが、出力
信号の形態によって別々の圧力センサ回路を開発する必
要があるから、圧力センサ回路の開発に多大なコストや
時間がかかるという問題があった。

【０００９】本発明は、上記問題点に鑑みて為されたも
のであり、その目的とするところは、オフセット値及び
スパンの温度変化を補正したアナログ信号とデジタル信
号とを出力することのできる圧力センサ回路を提供する
にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明では、圧力に応じたアナログ量のセ
ンサ出力を発生すると共に、周囲温度に応じてセンサ出
力のオフセット値及びスパンが変化する圧力センサ部
と、圧力センサ部の周囲温度を検出する温度検出部と、
センサ出力を増幅する増幅部と、増幅部の出力をデジタ
ル値に変換するＡ／Ｄ変換部と、周囲温度に応じたオフ
セット値及びスパンの補正値が予め設定された記憶部
と、温度検出部の検出結果及び記憶部に設定された補正
値に基づいて現在の周囲温度におけるオフセット値及び
スパンの補正値を生成する補正値生成部と、補正値生成
部の生成したスパンの補正値に基づいてスパンの温度変
化を補正するスパン補正部と、補正値生成部の生成した
オフセット値の補正値に基づいてオフセット値の温度変
化を補正するオフセット補正部と、オフセット補正部及
びスパン補正部によって補正されたＡ／Ｄ変換部の出力
をデジタル値で出力するデジタル信号出力部と、オフセ
ット補正部及びスパン補正部によって補正されたＡ／Ｄ
変換部の出力をアナログ値で出力するアナログ信号出力
部とを備えて成ることを特徴とし、補正値生成部は、記
憶部に記憶されたオフセット値及びスパンの補正値と温
度検出部の検出結果とに基づいて現在の周囲温度におけ
る補正値を生成し、オフセット補正部及びスパン補正部
は補正値生成部の生成した補正値に基づいて圧力センサ
部の出力を補正しており、補正後のデジタル信号及びア
ナログ信号をそれぞれ出力するデジタル信号出力部及び
アナログ信号出力部を備えているので、１つの回路でデ
ジタルとアナログの両方の信号を出力することができ、
デジタル信号を出力する圧力センサ回路と、アナログ信
号を出力する圧力センサ回路とを別々に製造する場合に
比べて、製品開発に要するコストや時間を低減でき、低
コストで高精度な圧力センサ回路を実現することができ
る。

【００１１】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、上記Ａ／Ｄ変換部は、所定の周期でオン／オフす
るスイッチ素子及び該スイッチ素子を介して増幅部の出
力が入力されるコンデンサを具備し増幅部の出力を所定
の周期でサンプリングするサンプルホールド回路と、レ
ジスタと、レジスタに記憶されたデジタル値をアナログ
量に変換する第１のＤ／Ａコンバータと、サンプルホー
ルド回路の出力と増幅部の出力との高低を比較するコン
パレータとで構成される逐次比較型のＡ／Ｄ変換回路か
らなり、上記スパン補正部を、補正値生成部の生成した
スパンの補正値に応じた電圧を発生して圧力センサ部に
印加する第２のＤ／Ａコンバータで構成し、上記アナロ
グ信号出力部を第１のＤ／Ａコンバータで兼用し、第１
のＤ／Ａコンバータの出力を平滑するフィルタを設け、
上記温度検出部を、周囲温度に応じて周波数が変化する
第１のクロック信号を発生する第１のクロック発生回路
と、温度変化に対して周波数が安定な第２のクロック信
号を発生する第２のクロック発生回路と、所定時間当た
りの第１のクロック信号と第２のクロック信号とのクロ
ック数の差を計数するカウンタとで構成し、カウンタの
計数値を周囲温度の検出値として出力することを特徴と
し、Ａ／Ｄ変換部を逐次比較型のＡ／Ｄ変換回路で構成
し、Ａ／Ｄ変換回路を構成する第１のＤ／Ａコンバータ
でアナログ信号出力部を兼用し、Ｄ／Ａコンバータの出
力をフィルタで平滑することによりアナログ信号を発生
しているので、回路規模を縮小して、回路全体のコスト
を低減することができる。また、温度検出部として、周
囲温度に応じたアナログ信号を発生する温度センサを用
いた場合は、温度センサの出力をデジタル値に変換する
Ａ／Ｄ変換器が必要になるが、温度依存性を有する第１
のクロック信号と、温度変化の少ない第２のクロック信
号とのクロック数の差をカウンタにより計数し、カウン
タのカウント値から周囲温度を検出しているので、Ａ／
Ｄ変換器が不要になり、回路規模を縮小して、回路全体
のコストを低減することができる。

【００１２】請求項３の発明では、請求項２の発明にお
いて、上記カウンタの計数値の時間変化を検出すること
により周囲温度の変化を検出する温度変化検出部を備
え、補正値生成部は、温度変化検出部が計数値の時間的
な変化を検出すると現在の周囲温度におけるオフセット
値及びスパンの補正値を生成することを特徴とし、補正
値生成部は、温度変化検出部が温度変化を検出したとき
のみオフセット値及びスパンの補正値を生成しているの
で、温度変化がない場合は補正値生成部の動作を停止さ
せることにより、電力消費を低減できる。

【００１３】請求項４の発明では、請求項２の発明にお
いて、オフセット補正部は、補正値生成部の生成したオ
フセット値の補正値に基づいてデジタル演算を行うこと
により、Ａ／Ｄ変換部の出力を補正することを特徴と
し、オフセット補正部はデジタル演算を行うことにより
オフセット値の補正動作を行っているので、オフセット
値を補正するためにアナログの回路を設ける必要がな
く、回路規模を縮小して、回路全体のコストを低減する
ことができる。

【００１４】請求項５の発明では、請求項２の発明にお
いて、第１のＤ／Ａコンバータからフィルタに入力され
るアナログ信号のデューティ比を変化させるデューティ
調整部を設けたことを特徴とし、デューティ調整部が、
第１のＤ／Ａコンバータからフィルタに入力されるアナ
ログ信号のデューティ比を変化させることによって、ア
ナログ信号のパルス幅が変化し、フィルタにより平滑さ
れたアナログ信号の大きさを変化させることができる。

【００１５】請求項６の発明では、請求項２の発明にお
いて、第１のクロック発生回路は温度上昇に伴って発振
周波数が高くなるような温度依存性を有し、第１のクロ
ック信号を分周する分周回路を設け、分周回路の出力に
応じて上記スイッチ素子をオン／オフさせることを特徴
とし、サンプルホールド回路のサンプリング周波数が分
周回路の出力の周波数で決まるので、周囲温度の上昇に
応じてサンプリング周波数を高くして、Ａ／Ｄ変換回路
の応答性を高めることができ、周囲温度の上昇に伴って
増加する熱雑音の影響を低減することができる。

【００１６】請求項７の発明では、請求項２の発明にお
いて、上記スイッチ素子をオン／オフするためのサンプ
リングパルスを発生するサンプリングパルス発生部と、
デジタル信号出力部から出力されるデジタル信号の変化
を検出する出力変化検出部とを設け、出力変化検出部が
デジタル信号の変化を検出するとサンプリングパルス発
生部はサンプリングパルスの周波数を高くすることを特
徴とし、出力変化検出部がデジタル信号の変化を検出す
ると、サンプリングパルス発生部がサンプリングパルス
の周波数を高めているので、圧力センサ部の出力が変化
する場合には、サンプルホールド回路のサンプリング周
波数を高くして、Ａ／Ｄ変換回路の応答性を高めること
ができ、高精度な出力を得ることができる。

【００１７】請求項８の発明では、請求項２の発明にお
いて、オフセット補正部の出力、レジスタの出力、スパ
ン補正部の出力の内、何れか１つを適宜選択して第１の
Ｄ／Ａコンバータに出力する第１のマルチプレクサと、
第１のＤ／Ａコンバータの出力をアナログ出力部、コン
パレータ、圧力センサ部の何れかに適宜選択して出力す
る第２のマルチプレクサとを設けたことを特徴とし、第
１及び第２のマルチプレクサで第１のＤ／Ａコンバータ
の入力及び出力を切り替えることによって、第２のＤ／
Ａコンバータを第１のＤ／Ａコンバータで兼用すること
ができ、回路規模を縮小して、コストダウンを図ること
ができる。

【００１８】請求項９の発明では、請求項２の発明にお
いて、第１のＤ／Ａコンバータとフィルタとの間にＡ／
Ｄ変換部の変換動作が終了した時のみ第１のＤ／Ａコン
バータの出力をフィルタに通過させるセレクタを設けた
ことを特徴とし、Ａ／Ｄ変換部の変換動作中は第１のい
Ｄ／Ａコンバータの出力が不安定になっているので、セ
レクタを用いてＡ／Ｄ変換部の変換動作が終了した時の
み第１のＤ／Ａコンバータの出力をフィルタに通過させ
ることにより、安定した出力を得ることができる。

【００１９】請求項１０の発明では、請求項３の発明に
おいて、第１のクロック発生回路は温度上昇に伴って発
振周波数が高くなるような温度依存性を有し、温度変化
検出部が計数値の時間的な変化を検出すると第１のクロ
ック発生回路の発振周波数を高くするクロック周波数可
変部を設けると共に、上記フィルタを、アナログ信号出
力部から出力されるアナログ信号により充電されるコン
ダンサと、アナログ信号出力部の出力端とコンデンサと
の間に接続され、第１のクロック信号によってオン／オ
フされるスイッチとを具備したスイッチトキャパシタ回
路で構成したことを特徴とし、スイッチトキャパシタ回
路を構成するスイッチは第１のクロック信号によりオン
／オフされており、第１のクロック発生回路は温度上昇
に伴って発振周波数が高くなるような温度依存性を有
し、且つ、温度変化検出部が温度変化を検出するとクロ
ック周波数可変部は第１のクロック発生回路の発振周波
数を高くしているので、周囲温度が変化した場合は第１
のクロック発生回路の発振周波数を高くして、スイッチ
トキャパシタ回路の応答性を高めることができ、温度上
昇に伴って増加する熱雑音の影響を低減することができ
る。

【００２０】請求項１１の発明では、請求項２の発明に
おいて、第１のクロック発生回路は温度上昇に伴って発
振周波数が高くなるような温度依存性を有し、デジタル
信号出力部から出力されるデジタル信号の変化を検出す
る出力変化検出部と、出力変化検出部がデジタル信号の
変化を検出すると第１のクロック発生回路の周波数を高
くするクロック周波数可変部とを備え、上記フィルタ
を、アナログ信号出力部から出力されるアナログ信号に
より充電されるコンダンサと、アナログ信号出力部の出
力端とコンデンサとの間に接続され、第１のクロック信
号に応じてオン／オフされるスイッチとを具備したスイ
ッチトキャパシタ回路で構成したことを特徴とし、スイ
ッチトキャパシタ回路を構成するスイッチは第１のクロ
ック信号によりオン／オフされており、第１のクロック
発生回路は温度上昇に伴って発振周波数が高くなるよう
な温度依存性を有し、且つ、出力変化検出部が出力変化
を検出するとクロック周波数可変部は第１のクロック発
生回路の発振周波数を高くしているので、周囲温度が上
昇したり出力が変化した場合は第１のクロック発生回路
の発振周波数を高くして、スイッチトキャパシタ回路の
応答性を高めることができ、温度上昇に伴って増加する
熱雑音の影響を低減することができる。

【００２１】請求項１２の発明では、請求項３の発明に
おいて、上記スイッチ素子をオン／オフするためのサン
プリングパルスを発生するサンプリングパルス発生部
と、温度変化検出部が計数値の変化を検出するとサンプ
リングパルスの周波数を高くする周波数可変部とを設け
たことを特徴とし、サンプルホールド回路のスイッチ素
子はサンプリングパルス発生部のサンプリングパルスに
よってオン／オフされており、温度変化検出部が温度変
化を検出すると、周波数可変部はサンプリングパルスの
周波数を高くしているので、Ａ／Ｄ変換部の応答性を高
めて、温度上昇に伴って増加する熱雑音の影響を低減す
ることができる。

【００２２】請求項１３の発明では、請求項２の発明に
おいて、補正値生成部は、記憶部に記憶されたオフセッ
ト値の補正値を読み出す代わりに、上記カウンタのカウ
ント値に基づいて現在の周囲温度におけるオフセット値
の補正値を生成することを特徴とし、オフセット値の補
正値を記憶する記憶部をなくすことができ、コストダウ
ンを図ることができる。

【００２３】請求項１４の発明では、請求項２の発明に
おいて、補正値生成部は、記憶部に記憶されたスパンの
補正値を読み出す代わりに、上記カウンタのカウント値
に基づいて現在の周囲温度におけるスパンの補正値を生
成することを特徴とし、スパンの補正値を記憶する記憶
部をなくすことができ、コストダウンを図ることができ
る。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００２５】（実施形態１）本発明の実施形態１を図１
を参照して説明する。この圧力センサ回路は、印加され
た圧力の大きさに応じて発生する歪みで抵抗値が変化す
るように半導体基板上に形成されたピエゾ抵抗を備え、
ピエゾ抵抗の抵抗値変化を電圧変化として出力する圧力
センサ部１と、圧力センサ部１の出力を所定のゲインで
増幅する増幅回路２と、増幅回路２の出力をデジタル値
に変換するＡ／Ｄ変換回路（Ａ／Ｄ変換部）３と、圧力
センサ部１の周囲温度を検出する温度検出部４と、周囲
温度に応じたスパン補正値及びオフセット補正値が予め
書き込まれたメモリ（記憶部）５と、温度検出部４の検
出した周囲温度に応じてメモリ４からスパン補正値及び
オフセット補正値を読み出すコントロール回路６と、コ
ントロール回路６からの信号に応じてピエゾ抵抗への駆
動電圧を変化させることにより、圧力センサ部１の出力
のスパン電圧の温度変化を補正するスパン補正回路（ス
パン補正部）７と、コントロール回路６からの信号に応
じてＡ／Ｄ変換回路３の出力に発生するオフセット電圧
の温度変化を補正すると共に、補正後の出力をデジタル
出力として出力するデジタル信号出力部としてのオフセ
ット補正部８と、コントロール回路６の動作クロックを
生成するクロック発生回路９と、Ａ／Ｄ変換回路３が増
幅回路２の出力電圧をサンプリングするタイミングを決
定するサンプリングパルス発生回路１０と、Ａ／Ｄ変換
回路３に入力された増幅回路２の出力電圧をオフセット
補正部８により補正した電圧に対応するアナログ電圧が
入力され、このアナログ電圧を平滑して出力するアナロ
グ信号出力部としてのフィルタ１１とで構成される。

【００２６】ここで、コントロール回路６は例えばマイ
クロコンピュータからなり、コントロール回路６によ
り、温度検出部４の検出結果及びメモリ５に設定された
補正値に基づいて現在の周囲温度におけるオフセット値
及びスパンの補正値を生成する補正値生成部が構成され
る。尚、メモリ５はＥＥＰＲＯＭのような電気的に読み
書き可能な不揮発性メモリにより構成される。

【００２７】圧力センサ部１は、例えばピエゾ抵抗がブ
リッジ接続されたホイートストンブリッジ回路により構
成されるのであるが、このような圧力センサ部１ではオ
フセット電圧やスパン電圧が温度変化に応じて変動する
ため、オフセット電圧やスパン電圧を補正して、周囲温
度に関係なくオフセット電圧やスパン電圧を略一定の値
に補正する必要がある。

【００２８】そこで、本実施形態の圧力センサ回路で
は、メモリ５の所定のアドレスに、各周囲温度における
オフセット電圧の補正値とスパン電圧の補正値とを予め
記憶させており、コントロール回路６はメモリ５に記憶
されたオフセット電圧の補正値とスパン電圧の補正値と
を用いて、オフセット電圧やスパン電圧の補正を行って
いる。ここで、メモリ５には以下のような方法で補正値
を設定する。例えばこの圧力センサ回路に外部のパーソ
ナルコンピュータを接続し、このパーソナルコンピュー
タを用いて測定温度範囲内の数ポイントにおける補正値
を入力する。この時、コントロール回路６では、パーソ
ナルコンピュータから入力された補正値をそのままメモ
リ５に書き込むと共に、その他の温度における補正値を
数ポイントの補正値から推定してメモリ５に書き込む。
尚、メモリ５への補正値の書き込み作業が一旦終了すれ
ば、通常動作ではパーソナルコンピュータは不要であ
る。

【００２９】次に本実施形態の圧力センサ回路の動作に
ついて簡単に説明する。コントロール回路６はクロック
発生回路９から入力されるクロック信号に応じて動作
し、温度検出部４から入力された周囲温度に基づいて、
メモリ５の対応するアドレスからその周囲温度における
スパン電圧及びオフセット電圧の補正値を読み出し、ス
パン補正部７及びオフセット補正部８に出力する。この
時、スパン補正部７は、コントロール回路６から入力さ
れたスパン電圧の補正値に基づいて圧力センサ部１に印
加する駆動電圧を変化させ、周囲温度に関係無くスパン
電圧を略一定に維持する。尚、圧力センサ部１に印加す
る駆動電圧を略一定とした場合、圧力センサ部１のスパ
ン電圧は負の温度特性を有するのであるが、スパン電圧
は駆動電圧に比例するから、スパン補正部７が周囲温度
に比例して駆動電圧を変化させることによって、スパン
電圧の温度変化を打ち消すことができる。すなわち、ス
パン補正部７から圧力センサ部１に印加される駆動電圧
は正の温度特性を有している。

【００３０】また圧力センサ部１の出力は増幅回路２に
よって所定のゲインで増幅され、Ａ／Ｄ変換回路３によ
りデジタル信号に変換されて、オフセット補正部９に入
力される。オフセット補正部９は、コントロール回路６
から入力されたオフセット電圧の補正値に基づいて、Ａ
／Ｄ変換回路３のバイアス電圧をオフセット電圧の温度
特性を打ち消すように変化させることにより、Ａ／Ｄ変
換回路３の出力電圧に含まれるオフセット電圧の温度変
化を抑制する。ここで、Ａ／Ｄ変換回路３は増幅回路２
の出力電圧をデジタル信号に変換して出力するのである
が、オフセット補正部８からの信号に応じて補正したデ
ジタル出力に対応するアナログ電圧を出力する機能を備
えており、Ａ／Ｄ変換回路３から出力されたアナログ電
圧はフィルタ１１を介して外部に出力される。

【００３１】このように、本実施形態の圧力センサ回路
ではスパン電圧とオフセット電圧の温度補正機能を有
し、温度補正されたデジタル信号とアナログ信号とを出
力しているので、１つの回路でデジタルとアナログの両
方の信号を出力することができ、デジタル信号を出力す
る圧力センサ回路と、アナログ信号を出力する圧力セン
サ回路とを別々に製造する場合に比べて、製品開発に要
するコストや時間を低減できる。また、必要に応じて出
力形態（デジタル信号又はアナログ信号）を選択するこ
とにより、低コストで高精度な圧力センサ回路を実現す
ることができる。

【００３２】（実施形態２）本発明の実施形態２を図２
及び図３を参照して説明する。尚、圧力センサ回路の基
本的な構成は実施形態１と同様であるので、同一の構成
要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

【００３３】本実施形態では、実施形態１の温度センサ
回路において、圧力センサ部１を、印加された圧力の大
きさに応じて発生する歪みで抵抗値が変化するように半
導体基板上に形成されたピエゾ抵抗Ｒ１〜Ｒ４のブリッ
ジ回路により構成している。ブリッジ回路の電源端子Ｔ
１，Ｔ２間にはスパン補正部７によって駆動電圧が印加
され、一対の出力端子Ｔ３，Ｔ４からピエゾ抵抗Ｒ１〜
Ｒ４の抵抗値変化に応じたセンサ電圧Ｖ１，Ｖ２が出力
される。増幅回路２は差動増幅回路からなり、圧力セン
サ部１のセンサ電圧Ｖ１，Ｖ２の差電圧を増幅する。

【００３４】またＡ／Ｄ変換回路３を、サンプリングパ
ルス発生回路１０の発生するサンプリングパルスに応じ
てオン／オフするアナログスイッチ（スイッチ素子）Ｓ
Ｗ１、及び、アナログスイッチＳＷ１を介して増幅回路
２の出力電圧が印加されるコンデンサＣ２からなり増幅
回路２の出力を一定の周期でサンプリングするサンプル
ホールド回路３ａと、レジスタ３ｄと、レジスタ３ｄに
記憶されたデジタル値をアナログ電圧に変換するＤ／Ａ
変換部（第１のＤ／Ａコンバータ）３ｂと、サンプルホ
ールド回路３ａの出力とＤ／Ａ変換部３ｂの出力との高
低を比較するコンパレータ３ｃとを具備し、レジスタ３
ｄのデジタル値を逐次変化させて、サンプルホールド回
路３ａの出力とＤ／Ａ変換部３ｂの出力との高低をコン
パレータ３ｃで比較し、サンプルホールド回路３ａの出
力とＤ／Ａ変換部３ｂの出力とが一致した時のレジスタ
３ｄのデジタル値を変換データとして出力する逐次比較
型のＡ／Ｄ変換回路により構成している。また、Ｄ／Ａ
変換部３ｂの出力電圧Ｖａと、出力電圧Ｖａをフィルタ
１１によりフィルタリングした電圧Ｖｂとが外部に出力
されている。フィルタ１１は、抵抗とコンデンサとで構
成されるローパスフィルタからなり、電圧Ｖａに発生す
るノイズ成分を除去することにより、安定なアナログ信
号を得ることができる。

【００３５】また、温度検出部４を、コンデンサＣ１と
温度依存性を有する抵抗Ｒ５とを具備し、コンデンサＣ
１の静電容量値と抵抗Ｒ５の抵抗値とで決定される周波
数のクロック信号（第１のクロック信号）を生成する温
度検出用発振回路（第１のクロック発生回路）４ａと、
温度変化に関係なく周波数が略一定の基準クロック信号
（第２のクロック信号）を生成する基準発振回路（第２
のクロック発生回路）４ｂと、温度検出用発振回路４ａ
の生成するクロック信号と基準発振回路４ｂの生成する
基準クロック信号とのクロック数の差をカウントするカ
ウンタ４ｃとで構成している。尚、本回路では、基準発
振回路４ｂの生成した基準クロック信号をコントロール
回路６及びＡ／Ｄ変換回路３のクロック信号ＣＬＫとし
て用いており、基準発振回路４ｂでクロック発生回路９
を兼用している。

【００３６】次に本実施形態の圧力センサ回路の動作を
簡単に説明する。温度検出部４ではカウンタ４ｃが、温
度検出用発振回路４ａの生成したクロック信号と、基準
発振回路４ｂの生成した基準クロック信号とのクロック
数の差を計数し、そのカウント値をコントロール回路６
に出力する。温度検出用発振回路４ａの生成するクロッ
ク信号の周波数は周囲温度に応じて変化するので、温度
検出用発振回路４ａの生成するクロック信号と基準クロ
ック信号とのクロック数の差も周囲温度に応じて変化す
る。

【００３７】コントロール回路６は、基準発振回路４ｂ
の生成した基準クロック信号に応じて動作しており、所
定の周期でカウンタ４ｃのカウント値を読み込み、この
カウント値から周囲温度を検出する。そして、アドレス
指定部６ａが現在の周囲温度に対応するメモリ５のアド
レスを指示し、補正値算出部６ｂがこのアドレスからス
パン補正値及びオフセット補正値を読み込み、スパン補
正部７及びオフセット補正部８にスパン補正値、オフセ
ット補正値をそれぞれ出力する。

【００３８】スパン補正部７は従来周知の回路構成を有
するＤ／Ａコンバータにより構成され、コントロール回
路６から入力されるスパン補正値に応じた駆動電圧を生
成し、圧力センサ部１の電源端子Ｔ１，Ｔ２間に印加す
ることによって、圧力センサ部１のスパン電圧を温度変
化に関係なく略一定に制御する。圧力センサ部１のセン
サ出力Ｖ１，Ｖ２の差電圧は増幅回路２によって増幅さ
れ、サンプルホールド回路３ａによって所定のサンプリ
ング周期でサンプリングされる。コンパレータ３ｃは、
サンプルホールド回路３ａの出力とＤ／Ａ変換部３ｂの
出力との高低を逐次比較しており、両者が一致するまで
レジスタ３ｄの出力を変化させている。そして、両者が
一致した時のレジスタ３のデジタル値が変換値として出
力される。

【００３９】ここで、レジスタ３に格納された圧力のデ
ータはオフセット補正部８に入力される。オフセット補
正部８では、コントロール回路６から入力されたオフセ
ット補正値に応じて、Ａ／Ｄ変換回路３の出力に所定の
バイアス値を加算又は減算し、出力に発生するオフセッ
ト量の温度変化をデジタル演算により補正する。

【００４０】また、オフセット補正部８はオフセット補
正後のデジタル出力をＤ／Ａ変換部３ｂに出力してお
り、このデジタル出力をＤ／Ａ変換部３ｂがアナログ電
圧Ｖａに変換し、アナログ電圧Ｖａとこのアナログ電圧
Ｖａをフィルタ１１により平滑した電圧Ｖｂとがアナロ
グ信号として外部に出力される（図３参照）。尚、サン
プルホールド回路３ａは一定の周期ｆｓで増幅回路２の
出力電圧をサンプリングしており、図３中の期間ｔ１で
Ａ／Ｄ変換動作が行われる。

【００４１】従来の圧力センサ回路では、温度検出部４
としてアナログ信号を出力する温度センサを用い、温度
センサのアナログ信号をＡ／Ｄ変換して周囲温度を検出
していたが、本回路では温度検出用発振回路４ａの生成
するクロック信号と、基準発振回路４ｂの生成する基準
クロック信号とのクロック数の差をカウンタ４ｃで計数
することにより、周囲温度を検出しているので、従来回
路のように温度センサの出力をＡ／Ｄ変換する必要が無
く、回路規模を縮小して、回路全体のコストを低減する
ことができる。

【００４２】また、従来の圧力センサ回路では、検出圧
力に対応した出力電圧に所定のバイアス電圧を加算する
ことによって、出力電圧に発生するオフセット電圧を打
ち消し、オフセット電圧の補正後にＡ／Ｄ変換してデジ
タル信号を得ているが、本回路ではオフセット補正部８
がデジタル演算を行い、検出圧力に対応したデジタル信
号に所定のバイアス値を加算することにより、出力に発
生するオフセット成分の補正動作を行っているので、加
算回路やＡ／Ｄ変換回路などの回路を無くすことがで
き、回路構成を簡単にしてコストダウンを図ることがで
きる。

【００４３】尚、本実施形態では、コントロール回路６
が温度検出部４の検出結果に応じてメモリ５からスパン
補正値及びオフセット補正値を読み出しているが、メモ
リ５からオフセット補正値を読み出す代わりに、コント
ロール回路６がカウンタ４ｃのカウント値に所定の演算
を施してスパン補正値又はオフセット補正値を生成し、
スパン補正部７又はオフセット補正部８にそれぞれ出力
するようにしても良く、スパン補正値又はオフセット補
正値をメモリ５から読み出す必要がないから、読み出し
時間を短縮して、補正動作にかかるじかんを短くでき
る。また、コントロール回路６がカウンタ４ｃのカウン
ト値に所定の演算を施してスパン補正値及びオフセット
補正値を両方とも生成し、スパン補正部７及びオフセッ
ト補正部８にそれぞれ出力するようにすれば、メモリ５
を無くすことができ、コストダウンを図ることができ
る。

【００４４】（実施形態３）本発明の実施形態３を図４
を参照して説明する。本回路では、実施形態２の圧力セ
ンサ回路において、カウンタ４ｃのカウント値をそれぞ
れ記憶する２つの温度レジスタ１２ａ，１２ｂと、温度
レジスタ１２ａ，１２ｂにそれぞれ記憶されたカウント
値の変化分を検出する変化分検出器（温度変化検出部）
１３とを設けている。尚、温度レジスタ１２ａ，１２ｂ
及び変化分検出器１３以外の構成は実施形態２の圧力セ
ンサ回路と同様であるので、同一の構成要素には同一の
符号を付して、その説明を省略する。

【００４５】ここで、本実施形態の圧力センサ回路の動
作について簡単に説明する。尚、本回路の基本的な動作
は実施形態２と同様であるので、異なる部分のみを説明
する。先ず、ある周囲温度でコントロール回路６がスパ
ン電圧及びオフセット電圧の補正動作を行った場合、一
方の温度レジスタ１２ａにはこの時のカウンタ４ｃのカ
ウント値Ｎａ（Ｎ）が格納される。その後、温度検出部
４が検出動作を行い、カウンタ４のカウント値Ｎｂ（Ｎ
−１）がもう一方の温度レジスタ１２ｂに書き込まれる
と、変化分検出器１３は２つの温度レジスタ１２ａ，１
２ｂのカウント値を比較する。

【００４６】ここで、温度レジスタ１２ａ，１２ｂのカ
ウント値が同じ場合（すなわち、カウンタ４ｃのカウン
ト値が変化していない場合）、コントロール回路６では
前回スパン補正部７及びオフセット補正部８に出力した
値を保持し、この値をそのまま出力する。一方、温度レ
ジスタ１２ａ，１２ｂのカウント値が異なる場合（すな
わち、カウンタ４ｃのカウント値が変化した場合）、コ
ントロール回路６では、新たにメモリ５からスパン補正
値及びオフセット補正値を読み出し、これらの値をスパ
ン補正部７及びオフセット補正部８に出力して補正動作
を行わせる。

【００４７】このように、本回路では変化分検出器１３
が温度検出部４の出力の変化を検出した場合のみ、コン
トロール回路６がメモリ５から補正値を読み出して、補
正動作を行っているので、コントロール回路６の電力消
費を低減でき、消費電力の低い圧力センサ回路を実現で
きる。

【００４８】（実施形態４）本発明の実施形態４につい
て図５及び図６を参照して説明する。本回路では、実施
形態２の圧力センサ回路において、Ｄ／Ａ変換部３ｂか
ら外部に出力されるアナログ信号のデューティ比を変化
させるデューティ調整回路１４を設けている。尚、デュ
ーティ調整回路１４以外の構成は実施形態２の圧力セン
サ回路と同様であるので、同一の構成要素には同一の符
号を付して、その説明は省略する。

【００４９】ここで、本実施形態の圧力センサ回路の動
作について簡単に説明する。尚、本回路の基本的な動作
は実施形態２と同様であるので、異なる部分のみを説明
する。Ａ／Ｄ変換回路３では、サンプリングパルス発生
回路１０からサンプリングパルスが入力されると、サン
プルホールド回路３ａが増幅回路２の出力をサンプルホ
ールドし、サンプルホールド回路３ａの出力をＡ／Ｄ変
換すると共に、オフセット補正を行い、補正後のデジタ
ル信号とアナログ信号とをそれぞれ出力する。ここで、
Ｄ／Ａ変換部３ｂから出力されるアナログ電圧Ｖａは、
図６に示すように周期がサンプリング周期ｆｓと略等し
いパルス波形になる。したがって、デューティ調整回路
１４が電圧Ｖａのデューティ比を小さくすると、Ｄ／Ａ
変換部３ｂから出力されるアナログ電圧Ｖａのパルス幅
が短くなり、フィルタ１１により平滑化された電圧信号
Ｖｂが低下する。このように、デューティ調整回路１４
は、Ｄ／Ａ変換部３ｂから出力されるアナログ電圧Ｖａ
のデューティ比を変化させることにより、アナログ電圧
Ｖｂの大きさを変化させることができ、オフセット電圧
の調整範囲を変化させることができる。したがって、デ
ューティ調整回路１４が、増幅回路２の出力電圧に応じ
て、Ｄ／Ａ変換部３ｂから外部へ出力されるアナログ電
圧Ｖａのデューティ比を変化させるようにすれば、オフ
セット電圧が変化し、必要な調整範囲を確保することが
できる。

【００５０】（実施形態５）本発明の実施形態５につい
て図７を参照して説明する。本回路では、実施形態２の
圧力センサ回路において、抵抗Ｒ１の代わりに、例えば
サーミスタのような負の温度特性を有する抵抗ＮＴＣを
設けると共に、サンプリングパルス発生回路１０の代わ
りに、温度検出用発振回路４ａの生成したクロック信号
を分周してサンプリングパルスを生成する分周器（分周
回路）１５を設けており、分周器１５の出力に応じてサ
ンプルホールド回路３ａのスイッチＳＷ１がオン／オフ
する。尚、抵抗ＮＴＣ及び分周器１５以外の構成は実施
形態２の圧力センサ回路と同様であるので、同一の構成
要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。

【００５１】ここで、本実施形態の圧力センサ回路の動
作について簡単に説明する。尚、本回路の基本的な動作
は実施形態２と同様であるので、異なる部分のみを説明
する。本回路では、サンプルホールド回路３ａのサンプ
リング周波数を周囲温度に応じて変化させている。すな
わち、温度検出用発振回路４ａの発振周波数を決定する
抵抗として負の温度特性を有するサーミスタＮＴＣを用
いているので、温度検出用発振回路４ａの発振周波数
は、周囲温度が高くなるにつれて上昇し、周囲温度が低
くなるにつれて低下する。

【００５２】ところで、ボルツマン定数をＢ、周囲温度
をＴ（Ｋ）、帯域周波数をＢ、抵抗値をＲとすると、一
般に回路の熱雑音は、（２×Ｋ×Ｔ×Ｂ×Ｒ）^1/2と表
され、熱雑音は温度上昇と共に増加する傾向があるが、
本回路では周囲温度が高くなるにつれて、サンプルホー
ルド回路３ａのサンプリング周波数を高くしているの
で、回路の応答性を高め、熱雑音の大きな高温期間にお
いてもその影響を小さくできる。

【００５３】（実施形態６）本発明の実施形態６を図８
を参照して説明する。本回路では、実施形態２の圧力セ
ンサ回路において、オフセット補正部８から今回出力さ
れるデジタル信号と前回出力されたデジタル信号とをそ
れぞれ記憶する２つの出力レジスタ１６ａ，１６ｂと、
出力レジスタ１６ａ，１６ｂに記憶されたデジタル信号
の変化分を検出し、検出結果をサンプリングパルス発生
回路１０に出力する変化分検出器（出力変化検出部）１
７とを設けており、サンプリングパルス発生回路１０は
変化分検出器１７の検出結果に応じてサンプリングパル
スの周波数を変化させている。尚、出力レジスタ１６
ａ，１６ｂ及び変化分検出器１７以外の構成は実施形態
２の圧力センサ回路と同様であるので、同一の構成要素
には同一の符号を付して、その説明を省略する。

【００５４】ここで、本実施形態の圧力センサ回路の動
作について簡単に説明する。尚、本回路の基本的な動作
は実施形態２と同様であるので、異なる部分のみを説明
する。本回路では、オフセット補正部８から前回出力さ
れたデジタル信号を出力レジスタ１６ｂに格納すると共
に、今回出力するデジタル信号を出力レジスタ１６ａに
格納しており、変化分検出器１７は出力レジスタ１６
ａ，１６ｂにそれぞれ格納されたデジタル信号を比較
し、デジタル信号の変化分を検出する。

【００５５】外部環境等が安定して圧力の変化分が少な
く、変化分検出器１７の検出したデジタル信号の変化分
が所定のしきい値以下の場合、サンプリングパルス発生
回路１０は、サンプリングパルスの周波数を一定とし、
所定の時間間隔で圧力センサ部１の出力を検出する。一
方、外部環境等の変化によって圧力変化が大きくなり、
変化分検出器１７の検出したデジタル信号の変化分が所
定のしきい値よりも大きくなると、周波数可変部として
のサンプリングパルス発生回路１０は、サンプリングパ
ルスの周波数を高くして、応答性を高めているので、圧
力変化が大きい場合でも高精度に圧力を検出することが
できる。

【００５６】（実施形態７）本発明の実施形態７を図９
を参照して説明する。本回路では、実施形態２の圧力セ
ンサ回路において、オフセット補正部８から出力される
デジタル信号、レジスタ３ｄに格納されたデジタル信
号、コントロール回路６から入力されるスパン電圧の補
正値（すなわち、圧力センサ部１の駆動電圧に対応する
デジタル信号）の内何れか１つを選択して、第１のＤ／
ＡコンバータたるＤ／Ａ変換部１９に出力する第１のマ
ルチプレクサ（以下、ＭＵＸと略す。）１８と、ＭＵＸ
１８から入力されたデジタル信号をＤ／Ａ変換するＤ／
Ａ変換器１９と、Ｄ／Ａ変換器１９の出力を圧力センサ
部１の電源端子、コンパレータ３ｃの入力端子、アナロ
グ信号出力部の何れかに出力する第２のマルチプレクサ
（以下、ＭＵＸと略す。）２０とを設けている。尚、本
回路ではコンパレータ３ｃの入力端子がアナログ信号の
出力端子に接続されているので、ＭＵＸ２０はＤ／Ａ変
換器１９の出力を圧力センサ部１の電源端子又はコンパ
レータ３ｃの入力端子に切り替えて出力している。尚、
ＭＵＸ１８，２０及びＤ／Ａ変換器１９以外の構成は実
施形態２の圧力センサ回路と同様であるので、同一の構
成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

【００５７】ここで、本実施形態の圧力センサ回路の動
作について簡単に説明する。尚、本回路の基本的な動作
は実施形態２と同様であるので、異なる部分のみを説明
する。コントロール回路６は、基準発振回路４ｂの生成
した基準クロック信号ＣＬＫに応じて動作し、所定のタ
イミングでカウンタ４ｃのカウント値を読み込み、この
カウント値から周囲温度を検出して、現在の周囲温度に
対応するスパン補正値及びオフセット補正値をメモリ５
から読み込み、ＭＵＸ１８及びオフセット補正部８にそ
れぞれ出力する。この時、ＭＵＸ１８の入力はコントロ
ール回路６に切り替えられると共に、ＭＵＸ２０の出力
は圧力センサ部１に切り替えられ、コントロール回路６
から入力されたスパン補正値は、Ｄ／Ａ変換部１９によ
ってアナログ電圧に変換され、圧力センサ部１に印加さ
れる。

【００５８】このようにして圧力センサ部１のスパン電
圧が温度補正され、圧力センサ部１の出力が増幅回路２
により増幅される。次に、サンプリングパルス発生回路
１０から入力されるサンプリングパルスによって、サン
プルホールド回路３ａのスイッチＳＷ１がオンになる
と、増幅回路２の出力がサンプルホールドされる。この
時、ＭＵＸ１８の入力はレジスタ３ｄの出力端に切り替
えれると共に、ＭＵＸ２０の出力はコンパレータ３ｃの
入力端に切り替えられて、Ａ／Ｄ変換回路３はＡ／Ｄ変
換動作を行い、増幅回路２の出力電圧をデジタル信号に
変換する。

【００５９】Ａ／Ｄ変換が終了すると、オフセット補正
部８はレジスタ３ｄに格納されたデジタル変換値と、コ
ントロール回路６から入力されたオフセット値とに基づ
いてデジタル演算を行いオフセット値の温度変化を補正
し、補正後のデジタル信号Ｓ１を出力する。この時、Ｍ
ＵＸ１８の入力はオフセット補正部８に切り替えられる
と共に、ＭＵＸ２０の出力はアナログ信号出力部に切り
替えられ、オフセット補正部８から補正後のデジタル信
号Ｓ１がＤ／Ａ変換部１９に入力され、Ｄ／Ａ変換部１
９がデジタル信号Ｓ１をＤ／Ａ変換し、オフセット補正
後のアナログ電圧Ｖａを発生する。

【００６０】上述のように本回路では、逐次比較型のＡ
／Ｄ変換回路３を構成する第１のＤ／Ａコンパレータ
と、スパン補正回路７を構成する第２のＤ／Ａコンパレ
ータとを１つのＤ／Ａ変換器１９で構成しているので、
回路規模を小さくでき、コストダウンを図ることができ
る。

【００６１】（実施形態８）本発明の実施形態８を図１
０及び図１１を参照して説明する。本回路では、実施形
態２の圧力センサ回路において、フィルタ１１の前段に
セレクタ４１を設けている。尚、セレクタ４１以外の構
成は実施形態２の圧力センサ回路と同様であるので、同
一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略
する。

【００６２】図１１（ａ）（ｂ）に示すように、Ａ／Ｄ
変換回路３はサンプリングパルス発生回路１０から入力
されたサンプリングパルスに応じて、所定の周期毎にＡ
／Ｄ変換を行っている。ここで、Ａ／Ｄ変換回路３で
は、スイッチＳＷ１のオン時に増幅回路２の出力をホー
ルドし、スイッチＳＷ１のオフ時にＡ／Ｄ変換動作を行
っており、図１１の期間ｔ１ではＡ／Ｄ変換動作を行っ
ているため、Ｄ／Ａ変換部３ｂの出力電圧Ｖａが収束し
ていない。

【００６３】そこで、本回路では、Ａ／Ｄ変換回路３が
Ａ／Ｄ変換動作を行っていない期間のみＤ／Ａ変換部３
ｂの出力を通過させるセレクタ４１をフィルタ１１の前
段に設けており、セレクタ４１の出力Ｖｃはフィルタ１
１によって平滑され、アナログ電圧Ｖｂとして出力され
る。したがって、Ａ／Ｄ変換回路３がＡ／Ｄ変換を行っ
ている期間は、セレクタ４１を介してＤ／Ａ変換部３ｂ
の出力がフィルタ１１に入力されないため、Ａ／Ｄ変換
動作を行っている間の不安定な出力の影響を受けること
はなく、安定なアナログ電圧Ｖｂを得ることができる。

【００６４】（実施形態９）本発明の実施形態９を図１
２を参照して説明する。本回路では、実施形態２の圧力
センサ回路において、温度検出用発振回路４ａの発振周
波数を決定する抵抗として、例えばサーミスタのような
負の温度特性を有する抵抗ＮＴＣを用いている。また、
温度検出部４の今回の検出値と前回の検出値とをそれぞ
れ記憶する２つの温度レジスタ１２ａ，１２ｂと、温度
レジスタ１２ａ，１２ｂにそれぞれ記憶された検出値か
ら温度変化を検出する変化分検出器１３とを設けてい
る。また、Ｄ／Ａ変換部３ｂのアナログ出力を平滑する
フィルタ１１としてスイッチトキャパシタ回路４２を用
いている。尚、温度レジスタ１２ａ，１２ｂ、変化分検
出器１３、及び、スイッチトキャパシタ回路４２以外の
構成は実施形態２の圧力センサ回路と同様であるので、
同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省
略する。

【００６５】スイッチトキャパシタ回路４２は、Ｄ／Ａ
変換部３ｂの出力がスイッチＳＷ２を介して入力される
コンデンサＣ３と、コンデンサＣ３の出力がスイッチＳ
Ｗ３を介して入力されるオペアンプＯＰ４と、オペアン
プＯＰ４の出力端子と反転入力端子との間に接続された
コンデンサＣ４などから構成され、スイッチＳＷ２，Ｓ
Ｗ３は温度検出用発振回路４ａの発生するクロック信号
に応じて交互にオン／オフされる。スイッチＳＷ２がオ
ン、スイッチＳＷ３がオフになると、Ｄ／Ａ変換部３ｂ
の出力電圧によってコンデンサＣ３が充電され、スイッ
チＳＷ２がオフ、スイッチＳＷ３がオンになると、コン
デンサＣ３に充電された電荷がコンデンサＣ４に充電さ
れるので、オペアンプＯＰ４の出力端にＤ／Ａ変換部３
ｂの出力電圧を積分した電圧が発生する。

【００６６】ここで、本実施形態の圧力センサ回路の動
作について簡単に説明する。尚、本回路の基本的な動作
は実施形態２と同様であるので、異なる部分のみを説明
する。一方の温度レジスタ１２ａには今回検出した温度
検出部４の検出結果（すなわち、カウンタ４ｃのカウン
ト値）が格納され、もう一方の温度レジスタ１２ｂには
前回検出した温度検出部４の検出結果が格納されてい
る。変化分検出器１３では、温度レジスタ１２ａ，１２
ｂにそれぞれ格納されたカウンタ４ｃのカウント値から
温度変化を検出し、その検出結果を温度検出用発振回路
４ａに出力する。温度検出用発振回路４ａでは変化分検
出器１３の検出結果に応じてクロック信号の発振周波数
を変化させている。すなわち、周囲温度が高くなると、
クロック周波数可変部としての温度検出用発振回路４ａ
はクロック信号の発振周波数を高くしている。また、温
度検出用発振回路４ａは周波数設定用の抵抗として負の
温度特性を有する抵抗ＮＴＣを用いており、その発振周
波数は温度上昇と共に高くなる。ここで、スイッチトキ
ャパシタ回路４２のスイッチＳＷ２，ＳＷ３は温度検出
用発振回路４ａのクロック信号に応じて交互にオン／オ
フされるので、温度上昇に応じてスイッチＳＷ２，ＳＷ
３のオン／オフの周期が短くなり、スイッチトキャパシ
タ回路４２の応答性が速くなるので、熱雑音による影響
を除去することができる。

【００６７】（実施形態１０）本発明の実施形態１０を
図１３を参照して説明する。本回路では、実施形態６の
圧力センサ回路において、変化分検出器１７の検出結果
をサンプリングパルス発生回路１０に出力する代わり
に、温度検出用発振回路４ａに出力している。また、本
回路では、温度検出用発振回路４ａの発振周波数を決定
する抵抗として、例えばサーミスタのような負の温度特
性を有する抵抗ＮＴＣを用い、Ｄ／Ａ変換部３ｂのアナ
ログ出力を平滑するフィルタとしてスイッチトキャパシ
タ回路４２を用いている。尚、抵抗ＮＴＣ、変化分検出
器１７、及び、スイッチトキャパシタ回路４２以外の構
成は実施形態６の圧力センサ回路と同様であるので、同
一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略
するスイッチトキャパシタ回路４２は、Ｄ／Ａ変換部３
ｂの出力がスイッチＳＷ２を介して入力されるコンデン
サＣ３と、コンデンサＣ３の出力がスイッチＳＷ３を介
して入力されるオペアンプＯＰ４と、オペアンプＯＰ４
の出力端子と反転入力端子との間に接続されたコンデン
サＣ４などから構成され、スイッチＳＷ２，ＳＷ３は温
度検出用発振回路４ａの発生するクロック信号に応じて
交互にオン／オフされる。スイッチＳＷ２がオン、スイ
ッチＳＷ３がオフになると、Ｄ／Ａ変換部３ｂの出力電
圧によってコンデンサＣ３が充電され、スイッチＳＷ２
がオフ、スイッチＳＷ３がオンになると、コンデンサＣ
３に充電された電荷がコンデンサＣ４に充電されるの
で、オペアンプＯＰ４の出力端にＤ／Ａ変換部３ｂの出
力電圧を積分した電圧が発生する。

【００６８】以下に本実施形態の圧力センサ回路の動作
について簡単に説明する。尚、本回路の基本的な動作は
実施形態２又は６と同様であるので、異なる部分のみを
説明する。本回路では、オフセット補正部８から前回出
力されたデジタル信号を出力レジスタ１６ｂに格納する
と共に、今回出力するデジタル信号を出力レジスタ１６
ａに格納しており、変化分検出器１７は出力レジスタ１
６ａ，１６ｂにそれぞれ格納されたデジタル信号の変化
分を検出し、検出結果を温度検出用発振回路４ａに出力
する。

【００６９】ここで、圧力が急激に変化して、変化分検
出器１７の検出した変化分が所定のしきい値を越えた場
合、クロック周波数可変部としての温度検出用発振回路
４ａはクロック信号の発振周波数を高めている。温度検
出用発振回路４ａのクロック信号はスイッチトキャパシ
タ回路４２に動作クロックとして出力されるので、圧力
が急激に変動した場合は、スイッチトキャパシタ回路４
２の動作クロックの周波数が通常時よりも高くなり、応
答性が向上するので、アナログ電圧Ｖｂの精度を向上す
る。

【００７０】また、温度検出用発振回路４ａは周波数設
定用の抵抗として負の温度特性を有する抵抗ＮＴＣを用
いており、その発振周波数は温度上昇と共に高くなるか
ら、スイッチトキャパシタ回路４２に供給されるクロッ
ク信号の周波数も高くなる。したがって、温度上昇と共
にスイッチトキャパシタ回路４２の応答性が速くなり、
熱雑音の影響を除去することができる。

【００７１】尚、低温期間においては、基準発振回路４
ｂのクロック信号がサンプリングパルス発生回路４２に
クロック信号として与えられ、スイッチＳＷ２，ＳＷ３
が基準発振回路４ｂのクロック信号に応じてオン／オフ
するので、低温時に応答性が悪化することはない。

【００７２】（実施形態１１）本発明の実施形態１１を
図１４を参照して説明する。本回路では、実施形態３の
圧力センサ回路において、変化分検出器１３の検出結果
をコントロール回路６に出力する代わりに、サンプリン
グパルス発生回路１０に出力している。尚、変化分検出
器１３以外の構成は実施形態３の圧力センサ回路と同様
であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して、
その説明を省略する以下に本実施形態の圧力センサ回路
の動作について簡単に説明する。尚、本回路の基本的な
動作は実施形態３と同様であるので、異なる部分のみを
説明する。先ず、ある周囲温度でコントロール回路６が
スパン電圧及びオフセット電圧の補正動作を行った場
合、一方の温度レジスタ１２ａにはこの時のカウンタ４
ｃのカウント値Ｎａ（Ｎ）が格納される。その後、温度
検出部４が検出動作を行うと、カウンタ４のカウント値
Ｎｂ（Ｎ−１）がもう一方の温度レジスタ１２ｂに書き
込まれ、変化分検出器１３が２つの温度レジスタ１２
ａ，１２ｂのカウント値を比較する。

【００７３】ここで、温度レジスタ１２ａ，１２ｂのカ
ウント値が同じ場合（すなわち、カウンタ４ｃのカウン
ト値が変化していない場合）、サンプリングパルス発生
回路１０はサンプリングパルスの周波数を略一定に制御
する。一方、温度レジスタ１２ａ，１２ｂのカウント値
が異なる場合（すなわち、カウンタ４ｃのカウント値が
変化した場合）、周波数可変部としてのサンプリングパ
ルス発生回路１０はサンプリングパルスの周波数を変化
させており、温度変化が大きいほどサンプリングパルス
の周波数を高くしているので、Ａ／Ｄ変換回路３の応答
性が高くなり、ノイズに対する影響を低減した、高精度
の出力を得ることができる。

【００７４】

【発明の効果】上述のように、請求項１の発明は、圧力
に応じたアナログ量のセンサ出力を発生すると共に、周
囲温度に応じてセンサ出力のオフセット値及びスパンが
変化する圧力センサ部と、圧力センサ部の周囲温度を検
出する温度検出部と、センサ出力を増幅する増幅部と、
増幅部の出力をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部と、
周囲温度に応じたオフセット値及びスパンの補正値が予
め設定された記憶部と、温度検出部の検出結果及び記憶
部に設定された補正値に基づいて現在の周囲温度におけ
るオフセット値及びスパンの補正値を生成する補正値生
成部と、補正値生成部の生成したスパンの補正値に基づ
いてスパンの温度変化を補正するスパン補正部と、補正
値生成部の生成したオフセット値の補正値に基づいてオ
フセット値の温度変化を補正するオフセット補正部と、
オフセット補正部及びスパン補正部によって補正された
Ａ／Ｄ変換部の出力をデジタル値で出力するデジタル信
号出力部と、オフセット補正部及びスパン補正部によっ
て補正されたＡ／Ｄ変換部の出力をアナログ値で出力す
るアナログ信号出力部とを備えて成ることを特徴とし、
補正値生成部は、記憶部に記憶されたオフセット値及び
スパンの補正値と温度検出部の検出結果とに基づいて現
在の周囲温度における補正値を生成し、オフセット補正
部及びスパン補正部は補正値生成部の生成した補正値に
基づいて圧力センサ部の出力を補正しており、補正後の
デジタル信号及びアナログ信号をそれぞれ出力するデジ
タル信号出力部及びアナログ信号出力部を備えているの
で、１つの回路でデジタルとアナログの両方の信号を出
力することができ、デジタル信号を出力する圧力センサ
回路と、アナログ信号を出力する圧力センサ回路とを別
々に製造する場合に比べて、製品開発に要するコストや
時間を低減でき、低コストで高精度な圧力センサ回路を
実現できるという効果がある。

【００７５】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、上記Ａ／Ｄ変換部は、所定の周期でオン／オフする
スイッチ素子及び該スイッチ素子を介して増幅部の出力
が入力されるコンデンサを具備し増幅部の出力を所定の
周期でサンプリングするサンプルホールド回路と、レジ
スタと、レジスタに記憶されたデジタル値をアナログ量
に変換する第１のＤ／Ａコンバータと、サンプルホール
ド回路の出力と増幅部の出力との高低を比較するコンパ
レータとで構成される逐次比較型のＡ／Ｄ変換回路から
なり、上記スパン補正部を、補正値生成部の生成したス
パンの補正値に応じた電圧を発生して圧力センサ部に印
加する第２のＤ／Ａコンバータで構成し、上記アナログ
信号出力部を第１のＤ／Ａコンバータで兼用し、第１の
Ｄ／Ａコンバータの出力を平滑するフィルタを設け、上
記温度検出部を、周囲温度に応じて周波数が変化する第
１のクロック信号を発生する第１のクロック発生回路
と、温度変化に対して周波数が安定な第２のクロック信
号を発生する第２のクロック発生回路と、所定時間当た
りの第１のクロック信号と第２のクロック信号とのクロ
ック数の差を計数するカウンタとで構成し、カウンタの
計数値を周囲温度の検出値として出力することを特徴と
し、Ａ／Ｄ変換部を逐次比較型のＡ／Ｄ変換回路で構成
し、Ａ／Ｄ変換回路を構成する第１のＤ／Ａコンバータ
でアナログ信号出力部を兼用し、Ｄ／Ａコンバータの出
力をフィルタで平滑することによりアナログ信号を発生
しているので、回路規模を縮小して、回路全体のコスト
を低減できるという効果がある。また、温度検出部とし
て、周囲温度に応じたアナログ信号を発生する温度セン
サを用いた場合は、温度センサの出力をデジタル値に変
換するＡ／Ｄ変換器が必要になるが、温度依存性を有す
る第１のクロック信号と、温度変化の少ない第２のクロ
ック信号とのクロック数の差をカウンタにより計数し、
カウンタのカウント値から周囲温度を検出しているの
で、Ａ／Ｄ変換器が不要になり、回路規模を縮小して、
回路全体のコストを低減できるという効果がある。

【００７６】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、上記カウンタの計数値の時間変化を検出することに
より周囲温度の変化を検出する温度変化検出部を備え、
補正値生成部は、温度変化検出部が計数値の時間的な変
化を検出すると現在の周囲温度におけるオフセット値及
びスパンの補正値を生成することを特徴とし、補正値生
成部は、温度変化検出部が温度変化を検出したときのみ
オフセット値及びスパンの補正値を生成しているので、
温度変化がない場合は補正値生成部の動作を停止させる
ことにより、電力消費を低減できるという効果がある。

【００７７】請求項４の発明は、請求項２の発明におい
て、オフセット補正部は、補正値生成部の生成したオフ
セット値の補正値に基づいてデジタル演算を行うことに
より、Ａ／Ｄ変換部の出力を補正することを特徴とし、
オフセット補正部はデジタル演算を行うことによりオフ
セット値の補正動作を行っているので、オフセット値を
補正するためにアナログの回路を設ける必要がなく、回
路規模を縮小して、回路全体のコストを低減できるとい
う効果がある。

【００７８】請求項５の発明は、請求項２の発明におい
て、第１のＤ／Ａコンバータからフィルタに入力される
アナログ信号のデューティ比を変化させるデューティ調
整部を設けたことを特徴とし、デューティ調整部が、第
１のＤ／Ａコンバータからフィルタに入力されるアナロ
グ信号のデューティ比を変化させることによって、アナ
ログ信号のパルス幅が変化し、フィルタにより平滑され
たアナログ信号の大きさを変化させることができるとい
う効果がある。

【００７９】請求項６の発明は、請求項２の発明におい
て、第１のクロック発生回路は温度上昇に伴って発振周
波数が高くなるような温度依存性を有し、第１のクロッ
ク信号を分周する分周回路を設け、分周回路の出力に応
じて上記スイッチ素子をオン／オフさせることを特徴と
し、サンプルホールド回路のサンプリング周波数が分周
回路の出力の周波数で決まるので、周囲温度の上昇に応
じてサンプリング周波数を高くして、Ａ／Ｄ変換回路の
応答性を高めることができ、周囲温度の上昇に伴って増
加する熱雑音の影響を低減できるという効果がある。

【００８０】請求項７の発明は、請求項２の発明におい
て、上記スイッチ素子をオン／オフするためのサンプリ
ングパルスを発生するサンプリングパルス発生部と、デ
ジタル信号出力部から出力されるデジタル信号の変化を
検出する出力変化検出部とを設け、出力変化検出部がデ
ジタル信号の変化を検出するとサンプリングパルス発生
部はサンプリングパルスの周波数を高くすることを特徴
とし、出力変化検出部がデジタル信号の変化を検出する
と、サンプリングパルス発生部がサンプリングパルスの
周波数を高めているので、圧力センサ部の出力が変化す
る場合には、サンプルホールド回路のサンプリング周波
数を高くして、Ａ／Ｄ変換回路の応答性を高めることが
でき、高精度な出力を得ることができるという効果があ
る。

【００８１】請求項８の発明は、請求項２の発明におい
て、オフセット補正部の出力、レジスタの出力、スパン
補正部の出力の内、何れか１つを適宜選択して第１のＤ
／Ａコンバータに出力する第１のマルチプレクサと、第
１のＤ／Ａコンバータの出力をアナログ出力部、コンパ
レータ、圧力センサ部の何れかに適宜選択して出力する
第２のマルチプレクサとを設けたことを特徴とし、第１
及び第２のマルチプレクサで第１のＤ／Ａコンバータの
入力及び出力を切り替えることによって、第２のＤ／Ａ
コンバータを第１のＤ／Ａコンバータで兼用することが
でき、回路規模を縮小して、コストダウンを図ることが
できるという効果がある。

【００８２】請求項９の発明は、請求項２の発明におい
て、第１のＤ／Ａコンバータとフィルタとの間にＡ／Ｄ
変換部の変換動作が終了した時のみ第１のＤ／Ａコンバ
ータの出力をフィルタに通過させるセレクタを設けたこ
とを特徴とし、Ａ／Ｄ変換部の変換動作中は第１のいＤ
／Ａコンバータの出力が不安定になっているので、セレ
クタを用いてＡ／Ｄ変換部の変換動作が終了した時のみ
第１のＤ／Ａコンバータの出力をフィルタに通過させる
ことにより、安定した出力を得ることができるという効
果がある。

【００８３】請求項１０の発明は、請求項３の発明にお
いて、第１のクロック発生回路は温度上昇に伴って発振
周波数が高くなるような温度依存性を有し、温度変化検
出部が計数値の時間的な変化を検出すると第１のクロッ
ク発生回路の発振周波数を高くするクロック周波数可変
部を設けると共に、上記フィルタを、アナログ信号出力
部から出力されるアナログ信号により充電されるコンダ
ンサと、アナログ信号出力部の出力端とコンデンサとの
間に接続され、第１のクロック信号によってオン／オフ
されるスイッチとを具備したスイッチトキャパシタ回路
で構成したことを特徴とし、スイッチトキャパシタ回路
を構成するスイッチは第１のクロック信号によりオン／
オフされており、第１のクロック発生回路は温度上昇に
伴って発振周波数が高くなるような温度依存性を有し、
且つ、温度変化検出部が温度変化を検出するとクロック
周波数可変部は第１のクロック発生回路の発振周波数を
高くしているので、周囲温度が変化した場合は第１のク
ロック発生回路の発振周波数を高くして、スイッチトキ
ャパシタ回路の応答性を高めることができ、温度上昇に
伴って増加する熱雑音の影響を低減できるという効果が
ある。

【００８４】請求項１１の発明は、請求項２の発明にお
いて、第１のクロック発生回路は温度上昇に伴って発振
周波数が高くなるような温度依存性を有し、デジタル信
号出力部から出力されるデジタル信号の変化を検出する
出力変化検出部と、出力変化検出部がデジタル信号の変
化を検出すると第１のクロック発生回路の周波数を高く
するクロック周波数可変部とを備え、上記フィルタを、
アナログ信号出力部から出力されるアナログ信号により
充電されるコンダンサと、アナログ信号出力部の出力端
とコンデンサとの間に接続され、第１のクロック信号に
応じてオン／オフされるスイッチとを具備したスイッチ
トキャパシタ回路で構成したことを特徴とし、スイッチ
トキャパシタ回路を構成するスイッチは第１のクロック
信号によりオン／オフされており、第１のクロック発生
回路は温度上昇に伴って発振周波数が高くなるような温
度依存性を有し、且つ、出力変化検出部が出力変化を検
出するとクロック周波数可変部は第１のクロック発生回
路の発振周波数を高くしているので、周囲温度が上昇し
たり出力が変化した場合は第１のクロック発生回路の発
振周波数を高くして、スイッチトキャパシタ回路の応答
性を高めることができ、温度上昇に伴って増加する熱雑
音の影響を低減できるという効果がある。

【００８５】請求項１２の発明は、請求項３の発明にお
いて、上記スイッチ素子をオン／オフするためのサンプ
リングパルスを発生するサンプリングパルス発生部と、
温度変化検出部が計数値の変化を検出するとサンプリン
グパルスの周波数を高くする周波数可変部とを設けたこ
とを特徴とし、サンプルホールド回路のスイッチ素子は
サンプリングパルス発生部のサンプリングパルスによっ
てオン／オフされており、温度変化検出部が温度変化を
検出すると、周波数可変部はサンプリングパルスの周波
数を高くしているので、Ａ／Ｄ変換部の応答性を高め
て、温度上昇に伴って増加する熱雑音の影響を低減でき
るという効果がある。

【００８６】請求項１３の発明は、請求項２の発明にお
いて、補正値生成部は、記憶部に記憶されたオフセット
値の補正値を読み出す代わりに、上記カウンタのカウン
ト値に基づいて現在の周囲温度におけるオフセット値の
補正値を生成することを特徴とし、オフセット値の補正
値を記憶する記憶部をなくすことができ、コストダウン
を図ることができるという効果がある。

【００８７】請求項１４の発明は、請求項２の発明にお
いて、補正値生成部は、記憶部に記憶されたスパンの補
正値を読み出す代わりに、上記カウンタのカウント値に
基づいて現在の周囲温度におけるスパンの補正値を生成
することを特徴とし、スパンの補正値を記憶する記憶部
をなくすことができ、コストダウンを図ることができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１の圧力センサ回路のブロック図であ
る。

【図２】実施形態２の圧力センサ回路のブロック図であ
る。

【図３】同上の動作を説明する各部の波形図である。

【図４】実施形態３の圧力センサ回路のブロック図であ
る。

【図５】実施形態４の圧力センサ回路のブロック図であ
る。

【図６】同上の動作を説明する各部の波形図である。

【図７】実施形態５の圧力センサ回路のブロック図であ
る。

【図８】実施形態６の圧力センサ回路のブロック図であ
る。

【図９】実施形態７の圧力センサ回路のブロック図であ
る。

【図１０】実施形態８の圧力センサ回路のブロック図で
ある。

【図１１】同上の動作を説明する各部の波形図である。

【図１２】実施形態９の圧力センサ回路のブロック図で
ある。

【図１３】実施形態１０の圧力センサ回路のブロック図
である。

【図１４】実施形態１１の圧力センサ回路のブロック図
である。

【図１５】従来の圧力センサ回路のブロック回路図であ
る。

【図１６】従来の別の圧力センサ回路のブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ 圧力センサ部 ２ 増幅回路 ３ 変換回路 ４ 温度検出部 ５ メモリ ６ コントロール回路 ７ スパン補正回路 ８ オフセット補正部 １１ フィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂本 慎司 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Ｆターム(参考） 2F055 AA40 BB20 CC02 DD04 EE13 FF02 FF13 FF17 FF18 FF43 GG32 GG33 GG34 GG44 4M112 AA01 BA01 GA03

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧力に応じたアナログ量のセンサ出力を発
   生すると共に、周囲温度に応じてセンサ出力のオフセッ
   ト値及びスパンが変化する圧力センサ部と、圧力センサ
   部の周囲温度を検出する温度検出部と、センサ出力を増
   幅する増幅部と、増幅部の出力をデジタル値に変換する
   Ａ／Ｄ変換部と、周囲温度に応じたオフセット値及びス
   パンの補正値が予め設定された記憶部と、温度検出部の
   検出結果及び記憶部に設定された補正値に基づいて現在
   の周囲温度におけるオフセット値及びスパンの補正値を
   生成する補正値生成部と、補正値生成部の生成したスパ
   ンの補正値に基づいてスパンの温度変化を補正するスパ
   ン補正部と、補正値生成部の生成したオフセット値の補
   正値に基づいてオフセット値の温度変化を補正するオフ
   セット補正部と、オフセット補正部及びスパン補正部に
   よって補正されたＡ／Ｄ変換部の出力をデジタル値で出
   力するデジタル信号出力部と、オフセット補正部及びス
   パン補正部によって補正されたＡ／Ｄ変換部の出力をア
   ナログ値で出力するアナログ信号出力部とを備えて成る
   ことを特徴とする圧力センサ回路。
2. 【請求項２】上記Ａ／Ｄ変換部は、所定の周期でオン／
   オフするスイッチ素子及び該スイッチ素子を介して増幅
   部の出力が入力されるコンデンサを具備し増幅部の出力
   を所定の周期でサンプリングするサンプルホールド回路
   と、レジスタと、レジスタに記憶されたデジタル値をア
   ナログ量に変換する第１のＤ／Ａコンバータと、サンプ
   ルホールド回路の出力と増幅部の出力との高低を比較す
   るコンパレータとで構成される逐次比較型のＡ／Ｄ変換
   回路からなり、上記スパン補正部を、補正値生成部の生
   成したスパンの補正値に応じた電圧を発生して圧力セン
   サ部に印加する第２のＤ／Ａコンバータで構成し、上記
   アナログ信号出力部を第１のＤ／Ａコンバータで兼用
   し、第１のＤ／Ａコンバータの出力を平滑するフィルタ
   を設け、上記温度検出部を、周囲温度に応じて周波数が
   変化する第１のクロック信号を発生する第１のクロック
   発生回路と、温度変化に対して周波数が安定な第２のク
   ロック信号を発生する第２のクロック発生回路と、所定
   時間当たりの第１のクロック信号と第２のクロック信号
   とのクロック数の差を計数するカウンタとで構成し、カ
   ウンタの計数値を周囲温度の検出値として出力すること
   を特徴とする請求項１記載の圧力センサ回路。
3. 【請求項３】上記カウンタの計数値の時間変化を検出す
   ることにより周囲温度の変化を検出する温度変化検出部
   を備え、補正値生成部は、温度変化検出部が計数値の時
   間的な変化を検出すると現在の周囲温度におけるオフセ
   ット値及びスパンの補正値を生成することを特徴とする
   請求項２記載の圧力センサ回路。
4. 【請求項４】オフセット補正部は、補正値生成部の生成
   したオフセット値の補正値に基づいてデジタル演算を行
   うことにより、Ａ／Ｄ変換部の出力を補正することを特
   徴とする請求項２記載の圧力センサ回路。
5. 【請求項５】第１のＤ／Ａコンバータからフィルタに入
   力されるアナログ信号のデューティ比を変化させるデュ
   ーティ調整部を設けたことを特徴とする請求項２記載の
   圧力センサ回路。
6. 【請求項６】第１のクロック発生回路は温度上昇に伴っ
   て発振周波数が高くなるような温度依存性を有し、第１
   のクロック信号を分周する分周回路を設け、分周回路の
   出力に応じて上記スイッチ素子をオン／オフさせること
   を特徴とする請求項２記載の圧力センサ回路。
7. 【請求項７】上記スイッチ素子をオン／オフするための
   サンプリングパルスを発生するサンプリングパルス発生
   部と、デジタル信号出力部から出力されるデジタル信号
   の変化を検出する出力変化検出部とを設け、出力変化検
   出部がデジタル信号の変化を検出するとサンプリングパ
   ルス発生部はサンプリングパルスの周波数を高くするこ
   とを特徴とする請求項２記載の圧力センサ回路。
8. 【請求項８】オフセット補正部の出力、レジスタの出
   力、スパン補正部の出力の内、何れか１つを適宜選択し
   て第１のＤ／Ａコンバータに出力する第１のマルチプレ
   クサと、第１のＤ／Ａコンバータの出力をアナログ出力
   部、コンパレータ、圧力センサ部の何れかに適宜選択し
   て出力する第２のマルチプレクサとを設けたことを特徴
   とする請求項２記載の圧力センサ回路。
9. 【請求項９】第１のＤ／Ａコンバータとフィルタとの間
   にＡ／Ｄ変換部の変換動作が終了した時のみ第１のＤ／
   Ａコンバータの出力をフィルタに通過させるセレクタを
   設けたことを特徴とする請求項２記載の圧力センサ回
   路。
10. 【請求項１０】第１のクロック発生回路は温度上昇に伴
    って発振周波数が高くなるような温度依存性を有し、温
    度変化検出部が計数値の時間的な変化を検出すると第１
    のクロック発生回路の発振周波数を高くするクロック周
    波数可変部を設けると共に、上記フィルタを、アナログ
    信号出力部から出力されるアナログ信号により充電され
    るコンダンサと、アナログ信号出力部の出力端とコンデ
    ンサとの間に接続され、第１のクロック信号によってオ
    ン／オフされるスイッチとを具備したスイッチトキャパ
    シタ回路で構成したことを特徴とする請求項３記載の圧
    力センサ回路。
11. 【請求項１１】第１のクロック発生回路は温度上昇に伴
    って発振周波数が高くなるような温度依存性を有し、デ
    ジタル信号出力部から出力されるデジタル信号の変化を
    検出する出力変化検出部と、出力変化検出部がデジタル
    信号の変化を検出すると第１のクロック発生回路の周波
    数を高くするクロック周波数可変部とを備え、上記フィ
    ルタを、アナログ信号出力部から出力されるアナログ信
    号により充電されるコンダンサと、アナログ信号出力部
    の出力端とコンデンサとの間に接続され、第１のクロッ
    ク信号に応じてオン／オフされるスイッチとを具備した
    スイッチトキャパシタ回路で構成したことを特徴とする
    請求項２記載の圧力センサ回路。
12. 【請求項１２】上記スイッチ素子をオン／オフするため
    のサンプリングパルスを発生するサンプリングパルス発
    生部と、温度変化検出部が計数値の変化を検出するとサ
    ンプリングパルスの周波数を高くする周波数可変部とを
    設けたことを特徴とする請求項３記載の圧力センサ回
    路。
13. 【請求項１３】補正値生成部は、記憶部に記憶されたオ
    フセット値の補正値を読み出す代わりに、上記カウンタ
    のカウント値に基づいて現在の周囲温度におけるオフセ
    ット値の補正値を生成することを特徴とする請求項２記
    載の圧力センサ回路。
14. 【請求項１４】補正値生成部は、記憶部に記憶されたス
    パンの補正値を読み出す代わりに、上記カウンタのカウ
    ント値に基づいて現在の周囲温度におけるスパンの補正
    値を生成することを特徴とする請求項２記載の圧力セン
    サ回路。