JP2006258642A - 温度計測装置 - Google Patents
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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 |
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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 |
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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
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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 |
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A761 | Written withdrawal of application |
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