JP2006258642A - 温度計測装置 - Google Patents
温度計測装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006258642A JP2006258642A JP2005077265A JP2005077265A JP2006258642A JP 2006258642 A JP2006258642 A JP 2006258642A JP 2005077265 A JP2005077265 A JP 2005077265A JP 2005077265 A JP2005077265 A JP 2005077265A JP 2006258642 A JP2006258642 A JP 2006258642A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- output
- reference voltage
- operational amplifier
- temperature measuring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
【課題】本発明は、基準電圧側と白金測温抵抗体側に各々独立して電圧レギュレータを設けることにより、基準電圧を安定させ、測温精度を向上させることを目的とする。
【解決手段】本発明による温度計測装置は、ブリッジ回路(3)の基準電圧(6)側に第１電圧レギュレータ(1)を接続し、このブリッジ回路(3)の白金測温抵抗体(4)側に第２電圧レギュレータ(1A)を接続し、基準電圧(6)側にリニアライズ回路(13)の影響がかからないようにし、高精度測温を達成する構成である。
【選択図】図１
【解決手段】本発明による温度計測装置は、ブリッジ回路(3)の基準電圧(6)側に第１電圧レギュレータ(1)を接続し、このブリッジ回路(3)の白金測温抵抗体(4)側に第２電圧レギュレータ(1A)を接続し、基準電圧(6)側にリニアライズ回路(13)の影響がかからないようにし、高精度測温を達成する構成である。
【選択図】図１
Description
本発明は、温度計測装置に関し、特に、ブリッジ回路に接続される電圧レギュレータを２個用い、ブリッジ回路からの基準電圧を一定に保つことにより、計測温度に対応する出力電圧の精度を向上させるための新規な改良に関する。
従来、用いられていたこの種の白金測温抵抗体を用いた温度計測装置としては、例えば、後述の非特許文献１の第７４頁に開示されている構成を図２として挙げることができる。
すなわち、図２において符号１で示されるものは入力電圧２が入力される電圧レギュレータであり、この電圧レギュレータ１からの定電圧１ａはブリッジ回路３に入力されている。
すなわち、図２において符号１で示されるものは入力電圧２が入力される電圧レギュレータであり、この電圧レギュレータ１からの定電圧１ａはブリッジ回路３に入力されている。
前記ブリッジ回路３には、各一辺にＰｔ５００からなる白金測温抵抗体４及び基準電圧出力側５が設けられ、この基準電圧出力側５には第１可変抵抗器Ｒ１が設けられている。
前記白金測温抵抗体４は温度変化に依存して抵抗値が変わる特性を有しており、前記第１可変抵抗器Ｒ１は前記基準電圧出力側５からの基準電圧６が所定電圧となるようにゼロ点調整を行うために設けられている。従って、ブリッジ回路３は、抵抗Ｒ４、Ｒ５、第１可変抵抗器Ｒ１、抵抗Ｒ６及び白金測温抵抗体４で構成されている。
前記白金測温抵抗体４は温度変化に依存して抵抗値が変わる特性を有しており、前記第１可変抵抗器Ｒ１は前記基準電圧出力側５からの基準電圧６が所定電圧となるようにゼロ点調整を行うために設けられている。従って、ブリッジ回路３は、抵抗Ｒ４、Ｒ５、第１可変抵抗器Ｒ１、抵抗Ｒ６及び白金測温抵抗体４で構成されている。
前記基準電圧６は第１オペアンプ１０の負側入力端子１０ａに入力され、前記白金測温抵抗体４からの温度変化に依存して変化した検出電圧４ａは前記第１オペアンプ１０の正側入力端子１０ｂに入力され、第１オペアンプ１０の出力端子１０ｃからの出力は第１出力電圧１１すなわち温度検出信号として出力されている。
前記第１オペアンプ１０の出力端子１０ｃと正側入力端子１０ｂとの間には第１出力電圧１１のゲインを調整するための第２可変抵抗器Ｒ２が設けられ、その一端は接地されており、さらに、前記出力端子１０ｃには第３可変抵抗器Ｒ３が接続されている。
前記第３可変抵抗器Ｒ３の出力端子は第２オペアンプ１２の正側入力端子１２ａに接続されると共に、その負側入力端子１２ｂは前記第２オペアンプ１２の出力端子１２ｃに接続されていることにより、リニアライズ回路１３（補正回路）を構成している。
すなわち、このリニアライズ回路１３の前記第３可変抵抗器Ｒ３は、高温域における非線形の補正調整を行うように構成されている。
前記第２オペアンプ１２の出力端子１２ｃからの第２出力電圧１４は前記電圧レギュレータ１に帰還されて電圧の自動補正が行われる。
すなわち、このリニアライズ回路１３の前記第３可変抵抗器Ｒ３は、高温域における非線形の補正調整を行うように構成されている。
前記第２オペアンプ１２の出力端子１２ｃからの第２出力電圧１４は前記電圧レギュレータ１に帰還されて電圧の自動補正が行われる。
従って、前述の構成において、前記ブリッジ回路３から出力される基準電圧６と、温度変化に依存して抵抗値が変化する白金測温抵抗体４を用いた検出電圧４ａと、は第１オペアンプ１０で処理され、第１出力電圧１１により温度データを得ることができる。
１９９０年５月１０日ＣＱ出版社発行の「センサ応用回路の設計・製作」の第７４ページの第３章白金測温抵抗体の使い方。
従来の温度計測装置は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、第２オペアンプを用いたリニアライズ回路により、高温域における非線形性を補正していたが、１個の共通の電圧レギュレータが白金測温抵抗体と基準電圧の両方の電圧に接続されているため、この両方の電圧が共にリニアライズ回路の影響を受けることになり、結果として、温度計測した出力電圧の誤差も大きくなることがあった。
すなわち、第２オペアンプを用いたリニアライズ回路により、高温域における非線形性を補正していたが、１個の共通の電圧レギュレータが白金測温抵抗体と基準電圧の両方の電圧に接続されているため、この両方の電圧が共にリニアライズ回路の影響を受けることになり、結果として、温度計測した出力電圧の誤差も大きくなることがあった。
本発明による温度計測装置は、入力電圧に接続された第１電圧レギュレータ及び第２電圧レギュレータと、前記第１電圧レギュレータに接続されブリッジ回路の一部をなす基準電圧出力側と、前記第２電圧レギュレータに接続され前記ブリッジ回路の一部をなす白金測温抵抗体と、前記基準電圧出力側の基準電圧及び前記白金測温抵抗体からの出力電圧を入力するための第１オペアンプと、前記第１オペアンプの第１出力電圧が入力されその第２出力電圧を前記第２電圧レギュレータに入力するための第２オペアンプとからなり、前記基準電圧は前記第１電圧レギュレータを介して常に一定に保たれている構成である。
本発明による温度計測装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、電圧レギュレータを一対設け、基準電圧用と白金測温抵抗体用の電圧とを別々に調整しているため、基準電圧がリニアライズ回路の影響を受けることがなくなり、温度検出信号である出力電圧の精度を向上させることができる。
すなわち、電圧レギュレータを一対設け、基準電圧用と白金測温抵抗体用の電圧とを別々に調整しているため、基準電圧がリニアライズ回路の影響を受けることがなくなり、温度検出信号である出力電圧の精度を向上させることができる。
本発明は、ブリッジ回路に接続される電圧レギュレータを２個用い、ブリッジ回路からの基準電圧を一定に保つことにより、計測温度に対応する出力電圧の精度を向上させるようにした温度計測装置を提供することを目的とする。
以下、図面と共に本発明による温度計測装置の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には同一符号を付して説明する。
図１において符号１で示されるものは、入力電圧２が入力される第１電圧レギュレータ１からの定電圧１ａはブリッジ回路３の基準電圧出力側５の第１可変抵抗器Ｒ１に抵抗Ｒ５を介して接続され、抵抗Ｒ６を介して接地されている。
尚、この第１可変抵抗器Ｒ１は基準となる基準電圧６のゼロ点調整用に用いられている。
尚、従来例と同一又は同等部分には同一符号を付して説明する。
図１において符号１で示されるものは、入力電圧２が入力される第１電圧レギュレータ１からの定電圧１ａはブリッジ回路３の基準電圧出力側５の第１可変抵抗器Ｒ１に抵抗Ｒ５を介して接続され、抵抗Ｒ６を介して接地されている。
尚、この第１可変抵抗器Ｒ１は基準となる基準電圧６のゼロ点調整用に用いられている。
前記入力電圧２は第２電圧レギュレータ１Ａを介して前記ブリッジ回路３の白金測温抵抗体４に抵抗Ｒ４を介して接続され、この白金測温抵抗体４はＰｔ５００で形成されており、前述の抵抗Ｒ４、５、６、第１可変抵抗器Ｒ１及び白金測温抵抗体４によって前記ブリッジ回路３が構成されている。
前記白金測温抵抗体４は、温度変化に依存して抵抗値が変わる特性を有しており、前記第１可変抵抗器Ｒ１は前記基準電圧出力側５からの基準電圧６が所定の電圧となるようにゼロ点調整を行うために設けられている。
前記基準電圧６は第１オペアンプ１０の負側入力端子１０ａに入力され、前記白金測温抵抗体４からの温度変化に依存して変化した検出電圧４ａは前記第１オペアンプ１０の正側入力端子１０ｂに入力され、この第１オペアンプ１０の出力端子１０ｃからの出力は第１出力電圧１１すなわち温度検出信号として出力されている。
前記第１オペアンプ１０の出力端子１０ｃと正側入力端子１０ｂとの間に第１出力電圧１１のゲインを調整するための第２可変抵抗器Ｒ２が設けられ、その一端は接地されており、さらに、前記出力端子１０ｃには第３可変抵抗器Ｒ３が接続されている。
前記第３可変抵抗器Ｒ３の出力端子は第２オペアンプ１２の正側入力端子１２ａに接続されると共に、その負側入力端子１２ｂは前記第２オペアンプ１２の出力端子１２ｃに接続されていることにより、リニアライズ回路１３（補正回路）を構成している。
すなわち、このリニアライズ回路１３の前記第３可変抵抗器Ｒ３は、高温域における非線形の補正調整を行うように構成されている。
前記第２オペアンプ１２の出力端子１２ｃからの第２出力電圧１４は前記第２電圧レギュレータ１Ａのみに帰還されて電圧の自動補正が行われる。
従って、前記各電圧レギュレータ１、１Ａからの各定電圧１ａ、１Ａａは、前記白金測温抵抗体４及び基準電圧出力側５に各々独立して供給され、前記リニアライズ回路１３からの第２出力電圧１４は第２電圧レギュレータ１Ａのみに供給され、前記第１電圧レギュレータ１からの定電圧１ａは、前記リニアライズ回路１３からの影響を受けることがなく、常に安定した基準電圧６を得ることができる。
前記第２オペアンプ１２の出力端子１２ｃからの第２出力電圧１４は前記第２電圧レギュレータ１Ａのみに帰還されて電圧の自動補正が行われる。
従って、前記各電圧レギュレータ１、１Ａからの各定電圧１ａ、１Ａａは、前記白金測温抵抗体４及び基準電圧出力側５に各々独立して供給され、前記リニアライズ回路１３からの第２出力電圧１４は第２電圧レギュレータ１Ａのみに供給され、前記第１電圧レギュレータ１からの定電圧１ａは、前記リニアライズ回路１３からの影響を受けることがなく、常に安定した基準電圧６を得ることができる。
従って、前述の構成において、前記ブリッジ回路３から出力される基準電圧６と、温度変化に依存して抵抗値が変化した白金測温抵抗体４を用いた検出電圧４ａと、は第１オペアンプ１０で処理され、第１出力電圧１１により温度データを得ることができる。
本発明は、温度計測に限ることなく、各種計測回路において２系統の電圧レギュレータを用い、温度以外の計測に適用可能である。
１ 第１電圧レギュレータ
１Ａ 第２電圧レギュレータ
２ 入力電圧
３ ブリッジ回路
４ 白金測温抵抗体
５ 基準電圧出力側
６ 基準電圧
１０ 第１オペアンプ
１１ 第１出力電圧
１２ 第２オペアンプ
１３ リニアライズ回路
１４ 第２出力電圧
１Ａ 第２電圧レギュレータ
２ 入力電圧
３ ブリッジ回路
４ 白金測温抵抗体
５ 基準電圧出力側
６ 基準電圧
１０ 第１オペアンプ
１１ 第１出力電圧
１２ 第２オペアンプ
１３ リニアライズ回路
１４ 第２出力電圧
Claims (1)
- 入力電圧(2)に接続された第１電圧レギュレータ(1)及び第２電圧レギュレータ(1A)と、前記第１電圧レギュレータ(1)に接続されブリッジ回路(3)の一部をなす基準電圧出力側(5)と、前記第２電圧レギュレータ(1A)に接続され前記ブリッジ回路(3)の一部をなす白金測温抵抗体(4)と、前記基準電圧出力側(5)の基準電圧(6)及び前記白金測温抵抗体(4)からの出力電圧(4a)を入力するための第１オペアンプ(10)と、前記第１オペアンプ(10)の第１出力電圧(11)が入力されその第２出力電圧(14)を前記第２電圧レギュレータ(1A)に入力するための第２オペアンプ(12)とからなり、
前記基準電圧(6)は前記第１電圧レギュレータ(1)を介して常に一定に保たれていることを特徴とする温度計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005077265A JP2006258642A (ja) | 2005-03-17 | 2005-03-17 | 温度計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005077265A JP2006258642A (ja) | 2005-03-17 | 2005-03-17 | 温度計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006258642A true JP2006258642A (ja) | 2006-09-28 |
Family
ID=37098070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005077265A Withdrawn JP2006258642A (ja) | 2005-03-17 | 2005-03-17 | 温度計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2006258642A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101169341B (zh) * | 2006-10-25 | 2011-01-26 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | 一种温度测量电路 |
-
2005
- 2005-03-17 JP JP2005077265A patent/JP2006258642A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101169341B (zh) * | 2006-10-25 | 2011-01-26 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | 一种温度测量电路 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5827759B2 (ja) | 増幅回路及び増幅回路ｉｃチップ | |
| JP2006174122A (ja) | 出力増幅回路及びそれを用いたセンサ装置 | |
| US6198296B1 (en) | Bridge sensor linearization circuit and method | |
| US7373266B2 (en) | Sensor calibration using selectively disconnected temperature | |
| JP2006258642A (ja) | 温度計測装置 | |
| JPH10281897A (ja) | 半導体圧力検出装置 | |
| JP2007318394A (ja) | オフセット電圧調整回路 | |
| JP5440521B2 (ja) | 感度温特補正回路 | |
| JP2010223885A (ja) | 温度補償回路ならびに加速度または角速度センサ | |
| Lopez-Martin et al. | Analysis of a negative impedance converter as a temperature compensator for bridge sensors | |
| JP2003042870A (ja) | センサ用温度特性補正回路装置及びセンサの温度特性補正方法 | |
| US10897234B2 (en) | Fully differential operational amplifier common mode current sensing feedback | |
| JP6357182B2 (ja) | センサ装置 | |
| US20190277800A1 (en) | Conductance measurement circuit | |
| US20240097632A1 (en) | Integrated circuit and semiconductor device | |
| JPS6336447B2 (ja) | ||
| JP6506592B2 (ja) | センサ装置 | |
| JP5443710B2 (ja) | センサ回路 | |
| JP4501555B2 (ja) | 電流検出回路 | |
| JPH04328905A (ja) | 差動増幅回路 | |
| KR20020080137A (ko) | 유량 계측용 센서 및 이를 이용한 질량유량제어장치 및 방법 | |
| JP2021189109A (ja) | センサ駆動回路 | |
| JPH11142256A (ja) | パラレルオフセット補正センサ装置 | |
| Walendziuk et al. | Analysis of the possibility of a PGA309 integrated circuit application in pressure sensors | |
| JP2015026270A (ja) | 検出回路、温度センサおよび検出方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071010 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090831 |